Midas building在高層建筑結構中的應用

袁雙喜

【摘 要】 介紹了一款三維建筑結構軟件Midas building，利用該軟件對某框架-核心筒高層進行彈性分析，并與SATWE進行比較，結果表明Midas building具有較高的精度和實用性。

【關鍵詞】 高層建筑結構 ?Midas building ?SATWE

Midas building是一款三維建筑結構設計軟件，它功能強大，不僅能進行彈性分析，還能進行靜力彈塑性和動力彈塑性分析等。本文采用Midas building和SATWE對某框架-核心筒高層進行對比分析，驗證了Midas building可靠性。

1 工程概況

某辦公樓，由超高層塔樓，商業裙房和地下室組成，總建筑面積130773.81m2，地上79479.21m2，地下室51294.6m2。塔樓主屋面高180米，框架-核心筒結構，地上40層，1～4層為商業，5～35層為辦公室，36～40層為配套餐飲;裙房地上4層，框架結構，塔樓與裙房設抗震縫斷開。

2 結構布置和選型

本項目塔樓由中央核心筒和外圍框架組成的框架-核心筒抗側力體系，標準層平面尺寸40.8m×40.8m，核心筒平面尺寸21m×21m。

3 設計依據及參數

本工程與地震作用相關參數見表1。基本風壓=0.3KN/m2（n=50年），地面粗糙度B類，建筑體系數=1.4。

4 小震及風荷載作用下的彈性分析

4.1 主要計算假定及參數

（1）計算模型：梁、柱采用桿單元，剪力墻采用墻單元。（2）計算參數：梁扭矩折減系數0.4，中梁剛度放大系數2.0，邊梁剛度放大系數1.5，連梁剛度折減系數0.7。（3）地震作用計算：采用考慮扭轉耦聯振型分解反應譜法，周期折減系數0.9，阻尼比0.05，計算振型36個。

4.2 靜力計算主要結果

（1）自振周期及周期比見表2，周期比均小于0.85，滿足規范關要求。

（2）塔樓重力荷載及水平荷載作用下基底剪力及傾覆彎矩見表3，結果基本吻合。

（3）彈性層間位移角。塔樓最大層間位移角見表4，均能滿足規范要求。

5 結語

本工程屬B級高度的超限高層，按照規范要求，采用兩個不同軟件進行小震及風荷載作用下的彈性分析，結果表明兩個軟件自振周期、風荷載及地震作用下基底剪力、傾覆彎矩、層間位移角等指標基本吻合，且均滿足規范要求。Midas building軟件建模方便，計算效率高，具有較高的精度和實用性。

參考文獻：

[1]高層建筑混凝土結構技術規程（JGJ3-2010）[S].中國建筑工業出版社，2010.

[2]建筑抗震設計規范（GB50011-2010）[S].中國建筑工業出版社，2010.

[3]Midas building工程實例分析與疑問解答[M].中國建筑工業出版社，2013.endprint

【摘 要】 介紹了一款三維建筑結構軟件Midas building，利用該軟件對某框架-核心筒高層進行彈性分析，并與SATWE進行比較，結果表明Midas building具有較高的精度和實用性。

【關鍵詞】 高層建筑結構 ?Midas building ?SATWE

Midas building是一款三維建筑結構設計軟件，它功能強大，不僅能進行彈性分析，還能進行靜力彈塑性和動力彈塑性分析等。本文采用Midas building和SATWE對某框架-核心筒高層進行對比分析，驗證了Midas building可靠性。

1 工程概況

某辦公樓，由超高層塔樓，商業裙房和地下室組成，總建筑面積130773.81m2，地上79479.21m2，地下室51294.6m2。塔樓主屋面高180米，框架-核心筒結構，地上40層，1～4層為商業，5～35層為辦公室，36～40層為配套餐飲;裙房地上4層，框架結構，塔樓與裙房設抗震縫斷開。

2 結構布置和選型

本項目塔樓由中央核心筒和外圍框架組成的框架-核心筒抗側力體系，標準層平面尺寸40.8m×40.8m，核心筒平面尺寸21m×21m。

3 設計依據及參數

本工程與地震作用相關參數見表1。基本風壓=0.3KN/m2（n=50年），地面粗糙度B類，建筑體系數=1.4。

4 小震及風荷載作用下的彈性分析

4.1 主要計算假定及參數

（1）計算模型：梁、柱采用桿單元，剪力墻采用墻單元。（2）計算參數：梁扭矩折減系數0.4，中梁剛度放大系數2.0，邊梁剛度放大系數1.5，連梁剛度折減系數0.7。（3）地震作用計算：采用考慮扭轉耦聯振型分解反應譜法，周期折減系數0.9，阻尼比0.05，計算振型36個。

4.2 靜力計算主要結果

（1）自振周期及周期比見表2，周期比均小于0.85，滿足規范關要求。

（2）塔樓重力荷載及水平荷載作用下基底剪力及傾覆彎矩見表3，結果基本吻合。

（3）彈性層間位移角。塔樓最大層間位移角見表4，均能滿足規范要求。

5 結語

本工程屬B級高度的超限高層，按照規范要求，采用兩個不同軟件進行小震及風荷載作用下的彈性分析，結果表明兩個軟件自振周期、風荷載及地震作用下基底剪力、傾覆彎矩、層間位移角等指標基本吻合，且均滿足規范要求。Midas building軟件建模方便，計算效率高，具有較高的精度和實用性。

參考文獻：

[1]高層建筑混凝土結構技術規程（JGJ3-2010）[S].中國建筑工業出版社，2010.

[2]建筑抗震設計規范（GB50011-2010）[S].中國建筑工業出版社，2010.

[3]Midas building工程實例分析與疑問解答[M].中國建筑工業出版社，2013.endprint

【摘 要】 介紹了一款三維建筑結構軟件Midas building，利用該軟件對某框架-核心筒高層進行彈性分析，并與SATWE進行比較，結果表明Midas building具有較高的精度和實用性。

【關鍵詞】 高層建筑結構 ?Midas building ?SATWE

Midas building是一款三維建筑結構設計軟件，它功能強大，不僅能進行彈性分析，還能進行靜力彈塑性和動力彈塑性分析等。本文采用Midas building和SATWE對某框架-核心筒高層進行對比分析，驗證了Midas building可靠性。

1 工程概況

某辦公樓，由超高層塔樓，商業裙房和地下室組成，總建筑面積130773.81m2，地上79479.21m2，地下室51294.6m2。塔樓主屋面高180米，框架-核心筒結構，地上40層，1～4層為商業，5～35層為辦公室，36～40層為配套餐飲;裙房地上4層，框架結構，塔樓與裙房設抗震縫斷開。

2 結構布置和選型

本項目塔樓由中央核心筒和外圍框架組成的框架-核心筒抗側力體系，標準層平面尺寸40.8m×40.8m，核心筒平面尺寸21m×21m。

3 設計依據及參數

本工程與地震作用相關參數見表1。基本風壓=0.3KN/m2（n=50年），地面粗糙度B類，建筑體系數=1.4。

4 小震及風荷載作用下的彈性分析

4.1 主要計算假定及參數

（1）計算模型：梁、柱采用桿單元，剪力墻采用墻單元。（2）計算參數：梁扭矩折減系數0.4，中梁剛度放大系數2.0，邊梁剛度放大系數1.5，連梁剛度折減系數0.7。（3）地震作用計算：采用考慮扭轉耦聯振型分解反應譜法，周期折減系數0.9，阻尼比0.05，計算振型36個。

4.2 靜力計算主要結果

（1）自振周期及周期比見表2，周期比均小于0.85，滿足規范關要求。

（2）塔樓重力荷載及水平荷載作用下基底剪力及傾覆彎矩見表3，結果基本吻合。

（3）彈性層間位移角。塔樓最大層間位移角見表4，均能滿足規范要求。

5 結語

本工程屬B級高度的超限高層，按照規范要求，采用兩個不同軟件進行小震及風荷載作用下的彈性分析，結果表明兩個軟件自振周期、風荷載及地震作用下基底剪力、傾覆彎矩、層間位移角等指標基本吻合，且均滿足規范要求。Midas building軟件建模方便，計算效率高，具有較高的精度和實用性。

參考文獻：

[1]高層建筑混凝土結構技術規程（JGJ3-2010）[S].中國建筑工業出版社，2010.

[2]建筑抗震設計規范（GB50011-2010）[S].中國建筑工業出版社，2010.

[3]Midas building工程實例分析與疑問解答[M].中國建筑工業出版社，2013.endprint