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1 案例工程概况
拟建工程为云南省昆明市隆盛府示范区，主体为
一栋单层空间钢结构建筑，房屋总高度 13.050 m，高
宽比 0.49，长宽比 1，设防烈度8度 0.20 g
，第三组，
场地类别Ⅲ类，基本风压 0.35 kN/m
2。一层主要为展
示区域，在 5.400 m标高有局部夹层，作为办公使用。
屋面为折叠状的钢结构异形屋面，框架柱下段为十字
星形空腔截面（图 1），高度7.2 m，与建筑平面主
轴呈 45°夹角，随高度升高在距屋面 7.2 m处分为树
形分枝，每颗柱有 4个树形分枝与屋面相连，其中两
根分枝弧长 6.7 m另外两根 5.6 m。整体平面一共 9根
柱呈九宫格状，跨度呈均匀的 13.3 m。屋面边缘一圈，从柱中心算悬挑
6.65 m。四周围护系统为全玻璃幕墙。
基础采用预应力混凝土管桩，柱脚形式为外包式。
330 200
330
图1 柱截面形式
2 树形柱结构设计方案的研究
根据方案要求，确立树形柱的形式，最后落地效
果与方案的主要出入是柱和分枝的截面大小有所改
变。实际上计算需要的截面尺寸比最初方案体现的要
树形柱在某工程中的应用与分析
杨焰臣
（云南省交通规划设计研究院有限公司，650041，昆明）
摘 要： 通过建立树形柱与屋面整体的空间模型，对几何形状为弧形的树形分枝，用 SAP2000进行屈
曲分析，对不同部位的加载，得出的计算长度系数，分析得出理想结果。树形柱与屋面形成整体空间结构，
分析内力进行设计，总结此类树形分枝的设计特点。对于异形截面框架柱，通过其截面特性，配合规范中的
公式，对截面的承载力及稳定性进行设计复核，运用软件生成柱 P–M–M曲面，对异形截面柱进行中震弹性
承载力复核。柱与分枝连接节点处为刚接，通过采取构造手段，避免分枝构件与柱截面相贯焊接，从而避免
节点处处于复杂应力状态。同时，总结了施工过程中的控制重点。 关键词：树形结构；空间模型；弧形分枝；计算长度系数；异形截面柱
中图分类号：TU 74 文献标志码：A 文章编号：1000-4726(2023)14-1703-04
appliCation and analysis of tree shaped Column in a projeCt
YANG Yan-chen
（Broadvision Engineering Consultants Co., Ltd., 650041, Kunming, China ）
abstract: By establishing the whole spatial model of the tree column and roof, the buckling
analysis of the tree branch with arc geometry is carried out with SAP2000, and the calculated length
coefficient obtained from the loading of different parts is analyzed to obtain the ideal result. The tree
column forms an integral spatial structure with the roof, analyzes the internal force for design, and
summarizes the design characteristics of this kind of tree branch. For the frame column with anisotropic
section, through its section characteristics and in combination with the formula in the code , the design
review of the bearing capacity and stability of the section is carried out, and the column P-M-M
surface is generated by software to review the medium earthquake elastic bearing capacity of the
column with anisotropic section. The connection node between column and branch is rigid connection.
By adopting structural means, the intersection and welding of branch members and column section can
be avoided, so as to avoid the complex stress state at the node. At the same time, the key control
points in the construction process are summarized. Keywords: tree shaped structure; spatial model; arcuate branches; effective length
树形柱在某工程中的应用与分析（论文）.pdf
