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Week 12 Asm2梳理 – CIVL3811
Part 2
by
Francis老师
基本思路：本次作业的主要内容是通过阅读文献和 Strand7模型的分析来了解一个建筑的主体结
构和地基的作用和受力情况。第一部份需要了解包括不限于结构部件（主要为建筑主体）， 力传
导和建造过程等等。第二部分需要通过对模型加载 gravitational load 和 wind load来了解部件受力
情况，并找出 maximum deflections and stresses，并阐述观点。

建筑本身为宝马大厦，一共有 18个楼层和一个 technical floor （包含 truss system）。
结构部件包括：1. Foundation; 2. Shear core; 3. Hanger beam; 4. Cables; 5. Columns; 6. Beams; 7. Truss
system; 8. Floor system. 除了 cable 和 hanger beam为钢部件，其余结构部件由钢筋混凝土组成。
以下高亮了重要部件。红色为 Shear core; 蓝色为 Hanger Beam; 黄色为 cable; 橙色为 Truss system。















主要受力包括纵向力（self-weight, dead load and live load）和横向力（wind load）。






第一部分思路：
A：阅读 Structural member （Pg 3-4）部分。
：阅读 Vertical loads 和 Lateral loads （Pg 5）部分。将纵向力和横向力分开分析。不同于普通建
筑在于最终的力是通过 Cable传导到上方的 Hanger beam，最终传导至 Shear core。
C：阅读 Structural member（Pg 3）和Member Loads（Pg 5）部分。对它的结构和受力情况进行说
明。
D：阅读 Structural member（Pg 3）和Member Loads（Pg 5）部分。对 Truss system的结构和受力
情况进行说明。在高层中，Truss system 或者 Belt truss system用来减少 wind load或者 seismic load
带给整个的 deflection和 exterior column的 stress。 它能够将力传导和重新分配至主要结构上，比
如这个大厦中的 cable。
E：阅读 Construction （Pg 5）部分。了解每个构件建造的先后顺序和原因。比如，除开地基部
分，Shear Core，hanger beam 和 cable 需要最先被建造，建造过程中所有的力都将通过 cable，
hanger beam和 shear core传导至地面，才能保证建构的稳定性。本身这些结构也可单独承受 self-
weight和 wind load。

第二部分思路：
A：通过模型， 找出在重力情况下，最大和最小的 stress和 deflection，并进行说明和分析。这里
要注意的是，不仅要找出整体结构的受力情况，也可以找个每个细分结构的受力情况。
比如以下的 column的受力图，中间的空隙为 truss system，上半部分为高楼层的 exterior column承
受 compression，比较好理解，floor system往下的力通过 column向下传导，对 column产生压力。
下半部分为低楼层的 exterior column承受拉力。 Floor system往下的力通过 column向上传导至
truss system，对 column产生拉力。并且，最大的 stress出现在离 truss system最近的 column上，
而最小的 stress在两端。

B：与 A点相似， 通过模型，找出在风力情况下，最大和最小的 stress和 deflection，并进行说明
和分析。章给的 25m/s的风速，通过公式 4转换为压强，这里需要注意的是，由于模型是将 wind
load直接加载在 column上。而公式给的压强是对于 exterior wall 的压强，还需要转换成对于
column的压强。

C：将 A和 B结合，查看 combination load cases结果，将结果与 A 和 B进行比较，可以分辨出最
终结果跟哪种更像。以通过对 A和 B整体结构 stress和 deflection的大小来做初步判断哪一种 case
更 critical。