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摘要：随着建筑业的快速发展，现阶段对建筑行业有了越来越多的功能要求，逐渐的出现了各类综合性的连体建筑。因此，要想满足各个部位主体构造之间的关联与运用需求，经常在主体部位以及附属部位进行连廊的设置，呈现出连廊的构造形式。本文也主要通过实际案例对连廊结构的设计进行分析和探讨。
关键词：连廊结构；连体结构；柔性连接；抗震性能
中图分类号：S611文献标识码： A
前言
近几年随着建筑行业的发展，建筑功能也呈现出多样化的发展趋势，很多建筑设计师开始运用连廊单体本身或者双塔甚至是多塔间合理的连接的设计方法对建筑进行设计，且连廊大多都是用钢结构桁架体系为主要的结构。文章主要针对不同连廊结构设计的可行性与经济性进行分析和验证。
一、工程实例介绍
1、某中心广场
该中心广场是具休闲体育、商业购物、办公为一体的多功能城市综合体，总建筑面积达到了20.7万m2，总共包括了三个建筑单体。在三个建筑单体之间还有两座敞开式的钢结构连廊，双层连廊与单层连廊。两座连廊的平面都是曲线形的，跨度是47m以及45m，第一个连廊的宽是7.3m,底标高是9.5m，高度是16.2到16.95m；第二个连廊的宽是9.3m到7.9m逐渐过度，底标高是8.5m，高度是10.9到11.1m。并为了满足外观的要求，两座连廊的构造形式均使用不规整的空间桁架。全部的构件都利用热轧无缝钢管，节点处使用相贯焊。两个连廊都由混凝土剪力墙来支撑。且连廊的位置不高，支座位置的主体建筑位移不大，但是因为跨度很大，两处支座会出现很大的温度应力。为了能将温度应力很好的释放，一处支座利用固定的饺支座，一处支座则利用单向滑动饺支座，把顺连廊方向出现的反力释放。总体构造利用SAP2000软件分析，关键节点利用ANSYS软件分析。第一个连廊主杆件的规格均是Φ377×10，第二个连廊的主杆件规格则为Φ402×12。因为连廊大都处于室外，所以利用Q345C级钢材。图1为该中心城市广场连廊分析模型示意图：
图1中心城市广场连廊分析模型示意图
2、某市高新投资服务中心
(1)该投资服务中心地上有31层、地下有1层，建筑总高度达130m，建筑面积为8.7万平方米。利用混凝土框筒结构。抗震的设防度是7°。地上1到5层是大底盘，上面是两栋等高且对称的双塔。两座塔楼的平面均为边长为34m的正方形。在塔楼顶端的26到28层都设有连廊，把两座塔楼连接为一个整体。连廊的总体高度为12m,长度是38.3m，宽度和两侧的主体建筑一样，轴间距离是33.9m。因为考虑到连廊的宽度以及主体建筑的相同，并层数比较多、刚度大、位置高，因此利用了和两端主体建筑整体刚接的方案。连廊的长度方向总共设立了三榀平面型的桁架，平面桁架间还设置了铰接钢梁。主桁架的高度是12m,并设有四层的弦杆，腹杆有竖腹杆和斜腹杆之分，斜腹杆的角度大约在45°。在和主体结构连接的节间设立了交叉腹杆，下一个节间只是在顶部设立了交叉腹杆，弦杆是H型钢焊接，截面是H600×350×16×20，在靠近主结构的节间内力很大，弦杆的截面调节是H600×400×20×30。腹杆大多数都是焊接H型钢，截面的高度是300到450mm之间度在250到350mm之間，小部分的受力比较大腹杆利用焊接箱形截面，断面是500×400×25，主要的结构构件钢材均利用Q345C。钢桁架的节点利用近肋板，节点部位腹杆应该加厚，并设置了多道加劲肋板，便于各个杆件之间内里合理的转化传递。两榀桁架间的钢梁距离为3.83m，钢梁的位置相对桁架的节点。钢梁长为16.8m，利用变截面焊接H型钢，断面是H(900~600)×300×16×25。
(2)连廊的设立促使两处的主体建筑刚度都发生变化，其中动力特性也会受到一定的影响，促使连接部位的应力变得十分复杂。这样刚接的连廊通常除了和两侧的主体建筑进行总体的计算，还要重视节点的设计。该项目在三榀主桁架的两端位置设立了钢骨混凝土柱，桁架的弦杆以及腹杆会直接和钢骨连接，弦杆深入主体建筑一跨呈现出钢骨梁。运用ANSYS软件对该项目的主要节点处实行有限元分析。择选了受力较大的连接节点，把各个板件均使用壳单元进行剖分，给件末端的弯矩和轴力都实行了施加，并分析应力场，利用控制板件较大的应力比，保障节点的安全。图2为高新区连廊平面示意图：
图2高新区连廊平面图
二、设计意见
(1)连廊常用的形式主要有独立梁柱式，这种连廊全部和两侧的主体建筑脱离开了，且受力明确，应该依照跨度与实际情况进行柱子的设立；还有直接连接式，这类连廊是直接连接在主体的建筑，有刚接与铰接之分，若是两侧的主体建筑刚度以及平面形状接近或者连廊的层数很多并刚度很大，这时就能利用刚接，连廊和主体的连接一般是铰接。
(2)连廊和主体结构之间的连接节点都有全钢接、固定铰接、单双向滑动铰接等众多的形式。全钢接的要求很高，且两侧的主体建筑在连接位置通常需要做为劲性混凝土，有着受力钢筋处应该绕过或是打孔穿过预埋钢骨的问题，这样施工就比较困难；还有连廊位置的形变严重，就要强化构造。应该尽量的避免使用全刚性连接。固定铰在计算模型之间传送着剪力和轴力，滑动铰在计算模型间传送着轴力以及单方向的剪力。
(3)连廊的建筑形式比较多样，跨度以及层数与主体结构的关联都大不相同，要依照具体的实际情况找寻出结构合理、施工便捷、安全稳定的结构形式。通常连廊的连接方式是要根据连廊自身跨度、刚度、坚向位置等众多的因素。温度应力是连廊的跨度越大，温度效应就会越突出，特别是开敞式的钢结构连廊，温度效应一般会集中在支座的位置。此外，地震作用，很多的资料显示，连体结构的振害是最为严重的。以往众多区域的地震警示着我们在抗震区域设计连廊的时候，应非常重视地震作用的预算，不止是水平地震的作用，竖向地震的作用也是很重要的，且有关的规定表示层数与刚度差别很大的建筑不适宜利用连体结构。扭转效应，连廊自身的振型非常复杂，且扭转振型十分丰富，因此，务必要重视结构方案择选以及节点设计。
结语
在我国很多的专家对连廊的构造进行了相关的研究，也包括对多塔楼高层建筑连廊结构的连接方法进行了理论分析与振动台实验，还对连接体位置发生变化对总体结构抗震性能的影响进行了深层探讨，这些都促进了我国建筑连廊结构朝着稳定、经济的方向发展。
参考文献
[1]黄炜，齐宏，周慧敏.某高层建筑连廊结构设计[J].城市建设,2013(1).
[2]代洪斌.高空大跨连廊结构支撑系统的设计与施工[J].山西建筑,2013(16).
关键词：连廊结构；连体结构；柔性连接；抗震性能
中图分类号：S611文献标识码： A
前言
近几年随着建筑行业的发展，建筑功能也呈现出多样化的发展趋势，很多建筑设计师开始运用连廊单体本身或者双塔甚至是多塔间合理的连接的设计方法对建筑进行设计，且连廊大多都是用钢结构桁架体系为主要的结构。文章主要针对不同连廊结构设计的可行性与经济性进行分析和验证。
一、工程实例介绍
1、某中心广场
该中心广场是具休闲体育、商业购物、办公为一体的多功能城市综合体，总建筑面积达到了20.7万m2，总共包括了三个建筑单体。在三个建筑单体之间还有两座敞开式的钢结构连廊，双层连廊与单层连廊。两座连廊的平面都是曲线形的，跨度是47m以及45m，第一个连廊的宽是7.3m,底标高是9.5m，高度是16.2到16.95m；第二个连廊的宽是9.3m到7.9m逐渐过度，底标高是8.5m，高度是10.9到11.1m。并为了满足外观的要求，两座连廊的构造形式均使用不规整的空间桁架。全部的构件都利用热轧无缝钢管，节点处使用相贯焊。两个连廊都由混凝土剪力墙来支撑。且连廊的位置不高，支座位置的主体建筑位移不大，但是因为跨度很大，两处支座会出现很大的温度应力。为了能将温度应力很好的释放，一处支座利用固定的饺支座，一处支座则利用单向滑动饺支座，把顺连廊方向出现的反力释放。总体构造利用SAP2000软件分析，关键节点利用ANSYS软件分析。第一个连廊主杆件的规格均是Φ377×10，第二个连廊的主杆件规格则为Φ402×12。因为连廊大都处于室外，所以利用Q345C级钢材。图1为该中心城市广场连廊分析模型示意图：
图1中心城市广场连廊分析模型示意图
2、某市高新投资服务中心
(1)该投资服务中心地上有31层、地下有1层，建筑总高度达130m，建筑面积为8.7万平方米。利用混凝土框筒结构。抗震的设防度是7°。地上1到5层是大底盘，上面是两栋等高且对称的双塔。两座塔楼的平面均为边长为34m的正方形。在塔楼顶端的26到28层都设有连廊，把两座塔楼连接为一个整体。连廊的总体高度为12m,长度是38.3m，宽度和两侧的主体建筑一样，轴间距离是33.9m。因为考虑到连廊的宽度以及主体建筑的相同，并层数比较多、刚度大、位置高，因此利用了和两端主体建筑整体刚接的方案。连廊的长度方向总共设立了三榀平面型的桁架，平面桁架间还设置了铰接钢梁。主桁架的高度是12m,并设有四层的弦杆，腹杆有竖腹杆和斜腹杆之分，斜腹杆的角度大约在45°。在和主体结构连接的节间设立了交叉腹杆，下一个节间只是在顶部设立了交叉腹杆，弦杆是H型钢焊接，截面是H600×350×16×20，在靠近主结构的节间内力很大，弦杆的截面调节是H600×400×20×30。腹杆大多数都是焊接H型钢，截面的高度是300到450mm之间度在250到350mm之間，小部分的受力比较大腹杆利用焊接箱形截面，断面是500×400×25，主要的结构构件钢材均利用Q345C。钢桁架的节点利用近肋板，节点部位腹杆应该加厚，并设置了多道加劲肋板，便于各个杆件之间内里合理的转化传递。两榀桁架间的钢梁距离为3.83m，钢梁的位置相对桁架的节点。钢梁长为16.8m，利用变截面焊接H型钢，断面是H(900~600)×300×16×25。
(2)连廊的设立促使两处的主体建筑刚度都发生变化，其中动力特性也会受到一定的影响，促使连接部位的应力变得十分复杂。这样刚接的连廊通常除了和两侧的主体建筑进行总体的计算，还要重视节点的设计。该项目在三榀主桁架的两端位置设立了钢骨混凝土柱，桁架的弦杆以及腹杆会直接和钢骨连接，弦杆深入主体建筑一跨呈现出钢骨梁。运用ANSYS软件对该项目的主要节点处实行有限元分析。择选了受力较大的连接节点，把各个板件均使用壳单元进行剖分，给件末端的弯矩和轴力都实行了施加，并分析应力场，利用控制板件较大的应力比，保障节点的安全。图2为高新区连廊平面示意图：
图2高新区连廊平面图
二、设计意见
(1)连廊常用的形式主要有独立梁柱式，这种连廊全部和两侧的主体建筑脱离开了，且受力明确，应该依照跨度与实际情况进行柱子的设立；还有直接连接式，这类连廊是直接连接在主体的建筑，有刚接与铰接之分，若是两侧的主体建筑刚度以及平面形状接近或者连廊的层数很多并刚度很大，这时就能利用刚接，连廊和主体的连接一般是铰接。
(2)连廊和主体结构之间的连接节点都有全钢接、固定铰接、单双向滑动铰接等众多的形式。全钢接的要求很高，且两侧的主体建筑在连接位置通常需要做为劲性混凝土，有着受力钢筋处应该绕过或是打孔穿过预埋钢骨的问题，这样施工就比较困难；还有连廊位置的形变严重，就要强化构造。应该尽量的避免使用全刚性连接。固定铰在计算模型之间传送着剪力和轴力，滑动铰在计算模型间传送着轴力以及单方向的剪力。
(3)连廊的建筑形式比较多样，跨度以及层数与主体结构的关联都大不相同，要依照具体的实际情况找寻出结构合理、施工便捷、安全稳定的结构形式。通常连廊的连接方式是要根据连廊自身跨度、刚度、坚向位置等众多的因素。温度应力是连廊的跨度越大，温度效应就会越突出，特别是开敞式的钢结构连廊，温度效应一般会集中在支座的位置。此外，地震作用，很多的资料显示，连体结构的振害是最为严重的。以往众多区域的地震警示着我们在抗震区域设计连廊的时候，应非常重视地震作用的预算，不止是水平地震的作用，竖向地震的作用也是很重要的，且有关的规定表示层数与刚度差别很大的建筑不适宜利用连体结构。扭转效应，连廊自身的振型非常复杂，且扭转振型十分丰富，因此，务必要重视结构方案择选以及节点设计。
结语
在我国很多的专家对连廊的构造进行了相关的研究，也包括对多塔楼高层建筑连廊结构的连接方法进行了理论分析与振动台实验，还对连接体位置发生变化对总体结构抗震性能的影响进行了深层探讨，这些都促进了我国建筑连廊结构朝着稳定、经济的方向发展。
参考文献
[1]黄炜，齐宏，周慧敏.某高层建筑连廊结构设计[J].城市建设,2013(1).
[2]代洪斌.高空大跨连廊结构支撑系统的设计与施工[J].山西建筑,2013(16).