Sears美國西爾斯大廈結(jié)構(gòu)簡介

西爾斯大廈

結(jié)構(gòu)分析西爾斯大廈(SearsTower)是位于美國伊利諾伊州芝加哥的一幢摩天大樓，用作辦公室，SOM建筑設(shè)計事務(wù)所為當(dāng)時世界上最大的零售商西爾斯百貨公司設(shè)計。樓高442.3米，共地上108層，地下3層，總建筑面積418，000平方米，底部平面68.7×68.7米，由9個22.9米見方的正方形組成。西爾斯大廈在1974年落成時曾一度是世界

上最高的大樓，并保持了世界上最高建筑物的紀(jì)錄25年。一.結(jié)構(gòu)概述大廈采用由鋼框架構(gòu)成的束筒結(jié)構(gòu)體系美籍結(jié)構(gòu)工程師FazlurKhan為解決像西爾斯大廈這樣的高層建筑的關(guān)鍵性抗風(fēng)結(jié)構(gòu)問題，提出了束筒結(jié)構(gòu)體系的概念并付諸實踐。其外形的特點是逐漸上收的，從下部的九個方筒，直到頂部只剩下相鄰的兩個方筒單元。所有的塔樓寬度相同，但高度不一。這樣的設(shè)計既可減小風(fēng)壓，又取得外部造型的變化效果。整幢大廈被當(dāng)作一個懸挑的束筒空間結(jié)構(gòu)，離地面越遠(yuǎn)剪力越小，大廈頂部由風(fēng)壓引起的振動也明顯減輕。頂部設(shè)計風(fēng)壓為305kN/m2，設(shè)計允許位移（振動時允許產(chǎn)生的振幅）為建筑總高度的1/500，即900毫米，建成后最大風(fēng)速時實測位移為460毫米。西爾宮斯大萄廈結(jié)膨構(gòu)平翼面布來置圖束或筒址結(jié)唉構(gòu)脂的處概紫念束筒忌結(jié)構(gòu)派，即季組合狠筒結(jié)扁構(gòu)。逃建筑叮平面怒較大泳時，剖為減束小外禮墻在灘側(cè)向撓力作困用下歉的變擊形，罩將建婦筑平桑面按弓模數(shù)歐網(wǎng)格咱布置餐，使架外部城框架慈式筒呀體和群內(nèi)部唐縱橫衛(wèi)剪力蔽墻（肢或密融排的毛柱）繼成為兩組合刑筒體娃群。沒這就嘩大大伴增強(qiáng)夫了建躬筑物攤的剛事度和關(guān)抗側(cè)仙向力囑的能渠力。二.束筒結(jié)構(gòu)簡介三.結(jié)構(gòu)模型簡化與基本假定西簡爾留斯異大這廈粘計隙算喊模費型鋼的居簡珍化根某據(jù)織連繪續(xù)錄化曉原錫理匆，機(jī)將普大駱廈韻九抖孔浮束販筒巷的產(chǎn)八駱榀債框犯架表模梁擬給為枝右虛圖吐中遍的娛八潤片牧等肅效斷均診質(zhì)寨的回正盟交獄板阿，圖則冶束些筒相就么變助成局了掩由欣八虎塊婚各挖向漏異撓形且板崗和當(dāng)角聾柱毀圍鳥成勤的床等敢效戒實撓腹頸薄波壁儲筒曉。結(jié)構(gòu)宣計算獎時的鑰基本建假定1.假定弓九孔德束筒振結(jié)構(gòu)由中各慶個模然數(shù)筒派之間眉是通驚過剛引性樓趕板連丘接在桿一起潑的。2.筒壁肉所受肺的應(yīng)群力均鐮為平忘面應(yīng)看力。當(dāng)結(jié)說構(gòu)受踐水平般力作金用而邁彎曲塑時，凈平面疼內(nèi)剛湯度很摘大的鍛樓蓋萬將約敵束內(nèi)卸部腹基板框?qū)懠芘c轉(zhuǎn)外側(cè)怠腹板搶框架寨一起籌彎曲織，這帶樣內(nèi)常部腹傾板框嫂架的邪存在騎，很容大程趣度地點減輕推了框跑筒柱啞軸力喚由于樣受剪冶力滯秧后影吐響而破呈現(xiàn)府的不吉均勻索性，痰使得抹豎向叨應(yīng)力膠更為鼠均勻買，從榮而結(jié)府構(gòu)的朝性能慎更接勤近于無一個母普通肯實腹裳筒而騎不是快一個頸框筒衰。四.結(jié)構(gòu)基本工作機(jī)理基現(xiàn)于浩能領(lǐng)量吵原研理真的愈束者筒侵結(jié)胸構(gòu)階簡赤化拴計禽算記等徹效實秘腹薄江壁筒喊的剪挎切變稿形和槳縱向牲翹曲關(guān)位移承，假剖定縱伴向位期移函趴數(shù)，蘭引入吩相應(yīng)慌的對話偶變匙量，牛建立弊考慮剖剪力勞滯后該影響召的束急筒結(jié)習(xí)構(gòu)受頭彎分盞析的趙哈密謎頓對啊偶求兇解體城系，心能方厲便地論通過蓄精細(xì)別積分燭法求激出束責(zé)筒結(jié)屆構(gòu)的銳高精音度數(shù)亭值解瓦。五.束筒結(jié)構(gòu)的計算簡介西爾咬斯大尾廈的梢加強(qiáng)配層在槽大圈廈拖沿藏高妻度戀方喘向窗發(fā)非生收筒生的樓蜂層處搜，可慮見一消圈深色裝勒飾帶茫。外悲觀上悅看只蝕是一種簡珠單裝處飾，擔(dān)但從籌結(jié)構(gòu)患角度沸看，傅它的楊內(nèi)部各是用飽于結(jié)構(gòu)積加強(qiáng)垮的腰譯桁架津。空間融的收弦筒意獸味著坦剛度辯的突廚變。奮為抵竹抗風(fēng)荷載探和水東平地棟震作香用，服必須析用腰慚桁架酬進(jìn)行番剛度效補(bǔ)強(qiáng)，熊以減奏小水找平側(cè)插移。六.轉(zhuǎn)換層的設(shè)計側(cè)向謀剛度巖大，苦允許繳建筑毒物達(dá)流到很撒高的睛高度結(jié)構(gòu)綁體系栗的模椅塊可戚以在芬任意室高度扭予以油削弱捎，在禾減小滴橫截鐵面積廟的同胖時結(jié)董構(gòu)的返整體煌性可您以繼奪續(xù)保棋持。聯(lián)故建之筑立情面布某置相哥對靈筒活。若勝干島個電筒噴體米的智并熊聯(lián)臟，圈共匯同欲承撇擔(dān)亭水滅平布荷端載，容可墻以底看帆成粗若犁干掛個延框曾筒震之娘間掀夾缺了屋些壁框獵架掘隔營板抗。驗由星于吼這煎種頸雙嗚向譯隔貼墻凍的諸加餅強(qiáng)蘋作督用資，漫