摘要：钢管混凝土桩在超高层建筑中使用最为广泛,而已有的高层建筑抗侧力优化设计的位移约束条件显式表达方法的公式推导中,其研究对象多只限于矩形截面构件。本文采用虚功原理推导了圆形钢管混凝土截面的位移约束条件的显式表达公式,并在优化设计过程中用到的基于刚度等效原则的等效直径计算方法,将钢管混凝土等效为素混凝土柱,进而调用SAP2000应用程序接口(API)设计程序进行结构优化设计,以一由矩形截面梁和钢管混凝土柱组成的简单平面框架结构为案例,进行风荷载作用下的结构优化设计,验证了本文公式推导的正确性以及优化收敛过程的稳定性。

摘要：风荷载是超高层建筑结构设计的主要控制荷载,对超高层结构进行风洞试验是结构抗风研究的重要方式。文中基于刚性模型多点同步测压风洞试验,介绍了风洞试验数据的处理方法。推导一个通用矩阵R,建立风压系数与风荷载的关系,计算出楼层的平均风荷载,并通过编写通用程序实现由风压系数转换成风荷载的过程。然后通过CQC方法计算等效静力风荷载,将随机振动的风荷载计算问题转化为静力荷载计算问题。文中介绍的方法可以快速计算等效静风荷载。采取这种高效率计算等效静风荷载的方法,为超高层结构抗风优化设计提供了指导。最后通过有限元软件SAP2000对超高层结构进行分析。