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2017年 第32卷 第8期
2017, 32(8): 1-6.
doi: 10.13206/j.gjg.201708001
摘要
摘要:
北京新机场航站楼C型柱曲面形状复杂,双向刚度不对称,整体稳定是其设计与分析中的关键问题之一。对C3和C5型柱进行了特征值屈曲分析;考虑初始缺陷影响、几何与材料非线性对C3和C5型柱进行了非线性屈曲分析,考察了C型柱的整体稳定性,研究了初始缺陷分布形式与缺陷幅值对C型柱整体稳定性的影响。分析结果表明:C3和C5型柱的前100阶特征值屈曲模态均为局部屈曲;C3和C5型柱达到临界荷载后不会因为局部杆件失稳而突然丧失承载能力,具有良好的整体稳定性;在各自以第1~3阶自振振型分别作为初始缺陷分布形式时,C3和C5型柱的临界荷载系数与无初始缺陷柱相比分别最大下降8.8%和9.7%,C型柱对初始缺陷的施加不敏感;在不同振型作为初始缺陷分布形式的情况下,各荷载-位移曲线重合度较高,C型柱对初始缺陷分布形式的变化不敏感;C3和C5型柱对初始缺陷的幅值在L/1 000~L/300(L为柱高)间变化同样不敏感。建议在C型柱整体稳定分析中,初始缺陷幅值取L/300。
北京新机场航站楼C型柱曲面形状复杂,双向刚度不对称,整体稳定是其设计与分析中的关键问题之一。对C3和C5型柱进行了特征值屈曲分析;考虑初始缺陷影响、几何与材料非线性对C3和C5型柱进行了非线性屈曲分析,考察了C型柱的整体稳定性,研究了初始缺陷分布形式与缺陷幅值对C型柱整体稳定性的影响。分析结果表明:C3和C5型柱的前100阶特征值屈曲模态均为局部屈曲;C3和C5型柱达到临界荷载后不会因为局部杆件失稳而突然丧失承载能力,具有良好的整体稳定性;在各自以第1~3阶自振振型分别作为初始缺陷分布形式时,C3和C5型柱的临界荷载系数与无初始缺陷柱相比分别最大下降8.8%和9.7%,C型柱对初始缺陷的施加不敏感;在不同振型作为初始缺陷分布形式的情况下,各荷载-位移曲线重合度较高,C型柱对初始缺陷分布形式的变化不敏感;C3和C5型柱对初始缺陷的幅值在L/1 000~L/300(L为柱高)间变化同样不敏感。建议在C型柱整体稳定分析中,初始缺陷幅值取L/300。
2017, 32(8): 7-14.
doi: 10.13206/j.gjg.201708002
摘要:
采用ABAQUS有限元分析软件,对4个装配式自复位钢框架梁柱节点在低周往复荷载作用下的试验进行数值模拟分析,并将分析结果与试验结果及理论计算结果相对比。结果表明,数值模拟结果与试验结果吻合较好,丰富了研究成果,获得对节点受力性能更准确、更全面的认识。同时梁柱节点开口处弯矩-转角的理论模型得到了验证,为进一步对节点的性能化设计及整体结构进行分析和设计奠定了基础。
采用ABAQUS有限元分析软件,对4个装配式自复位钢框架梁柱节点在低周往复荷载作用下的试验进行数值模拟分析,并将分析结果与试验结果及理论计算结果相对比。结果表明,数值模拟结果与试验结果吻合较好,丰富了研究成果,获得对节点受力性能更准确、更全面的认识。同时梁柱节点开口处弯矩-转角的理论模型得到了验证,为进一步对节点的性能化设计及整体结构进行分析和设计奠定了基础。
2017, 32(8): 15-19.
doi: 10.13206/j.gjg.201708003
摘要:
为研究耗能段长度变化对单斜杆式偏心支撑钢框架滞回性能的影响,应用有限元软件ABAQUS建立6个不同耗能段长度的单斜杆式偏心支撑钢框架模型并对其进行非线性数值分析,研究耗能段长度变化对单斜杆式偏心支撑钢框架承载力、刚度、耗能能力和延性的影响。研究表明:单斜杆式偏心支撑钢框架具有良好的滞回性能,耗能段长度变化对单斜杆式偏心支撑钢框架的承载力、刚度、耗能能力及延性均有较大影响;随着耗能段长度的增加,单斜杆式偏心支撑钢框的承载力及刚度呈降低趋势,耗能能力和延性系数先增大后降低。最后根据有限元分析结果给出了单斜杆式偏心支撑钢框架耗能段长度的合理取值范围。
为研究耗能段长度变化对单斜杆式偏心支撑钢框架滞回性能的影响,应用有限元软件ABAQUS建立6个不同耗能段长度的单斜杆式偏心支撑钢框架模型并对其进行非线性数值分析,研究耗能段长度变化对单斜杆式偏心支撑钢框架承载力、刚度、耗能能力和延性的影响。研究表明:单斜杆式偏心支撑钢框架具有良好的滞回性能,耗能段长度变化对单斜杆式偏心支撑钢框架的承载力、刚度、耗能能力及延性均有较大影响;随着耗能段长度的增加,单斜杆式偏心支撑钢框的承载力及刚度呈降低趋势,耗能能力和延性系数先增大后降低。最后根据有限元分析结果给出了单斜杆式偏心支撑钢框架耗能段长度的合理取值范围。
2017, 32(8): 20-25.
doi: 10.13206/j.gjg.201708004
摘要:
研制了一种输电铁塔加长型可顶升塔脚纠偏结构,制作了平面双向足尺节点加载试验装置。分别考虑靴板厚度、底板厚度和加劲肋类型等因素,对可顶升塔脚构件进行了顶升模拟加载试验,得到了这些因素对塔脚顶升承载性能的影响规律。研究结果表明:增加靴板厚度可以有效增加塔脚顶升极限承载力;增加底板厚度虽然可以提高塔脚顶升极限承载能力,但提高幅度并不大;外侧加劲肋更利于增强塔脚的顶升承载性能。提出的加长型可顶升塔脚纠偏结构体系已经在输电铁塔设计中得到应用。
研制了一种输电铁塔加长型可顶升塔脚纠偏结构,制作了平面双向足尺节点加载试验装置。分别考虑靴板厚度、底板厚度和加劲肋类型等因素,对可顶升塔脚构件进行了顶升模拟加载试验,得到了这些因素对塔脚顶升承载性能的影响规律。研究结果表明:增加靴板厚度可以有效增加塔脚顶升极限承载力;增加底板厚度虽然可以提高塔脚顶升极限承载能力,但提高幅度并不大;外侧加劲肋更利于增强塔脚的顶升承载性能。提出的加长型可顶升塔脚纠偏结构体系已经在输电铁塔设计中得到应用。
2017, 32(8): 26-28.
doi: 10.13206/j.gjg.201708005
摘要:
门式刚架中普遍采用的端板类连接是典型的半刚性节点连接。采用转动弹簧模拟端板连接节点的半刚性,推导了半刚性连接在荷载作用下的内力计算式;讨论了半刚性连接对门式刚架内力的影响;对02SG518-1《门式刚架轻型房屋钢结构图集》给出的门式刚架横梁截面,通过数值计算,比较了其在半刚性连接和刚性连接时的内力。分析表明,半刚性门式刚架受连接柔性的影响,会使斜梁的杆端负弯矩减小,而跨中正弯矩相应增加,按刚性连接设计不符合实际受力情况,其结果将高估由梁端传到柱的负弯矩而低估梁的跨中正弯矩,门式刚架的半刚性连接对结构受力有明显影响,在分析和设计中,应考虑半刚性的影响。提出的方法计算工作量少,方便实用。
门式刚架中普遍采用的端板类连接是典型的半刚性节点连接。采用转动弹簧模拟端板连接节点的半刚性,推导了半刚性连接在荷载作用下的内力计算式;讨论了半刚性连接对门式刚架内力的影响;对02SG518-1《门式刚架轻型房屋钢结构图集》给出的门式刚架横梁截面,通过数值计算,比较了其在半刚性连接和刚性连接时的内力。分析表明,半刚性门式刚架受连接柔性的影响,会使斜梁的杆端负弯矩减小,而跨中正弯矩相应增加,按刚性连接设计不符合实际受力情况,其结果将高估由梁端传到柱的负弯矩而低估梁的跨中正弯矩,门式刚架的半刚性连接对结构受力有明显影响,在分析和设计中,应考虑半刚性的影响。提出的方法计算工作量少,方便实用。
2017, 32(8): 29-32.
doi: 10.13206/j.gjg.201708006
摘要:
设计了5组试件,研究高强度螺栓分别拧入螺栓球不同深度时的球节点承载能力,分析高强螺栓紧固程度对螺栓球节点破坏模式的影响,量化高强螺栓紧固程度与承载能力的函数关系,为处理钢网架工程中经常出现的高强螺栓紧固不到位的问题提供理论依据,也可为相关规范的修订提供参考。
设计了5组试件,研究高强度螺栓分别拧入螺栓球不同深度时的球节点承载能力,分析高强螺栓紧固程度对螺栓球节点破坏模式的影响,量化高强螺栓紧固程度与承载能力的函数关系,为处理钢网架工程中经常出现的高强螺栓紧固不到位的问题提供理论依据,也可为相关规范的修订提供参考。
2017, 32(8): 33-36.
doi: 10.13206/j.gjg.201708007
摘要:
采用有限条软件CUFSM对200种不同截面几何参数的冷弯薄壁卷边H型钢在荷载作用下的局部屈曲应力进行计算,并利用构件的屈曲应力分析了不同的卷边宽厚比、截面宽高比、腹板高厚比、翼缘宽厚比对冷弯薄壁卷边H型钢局部屈曲性能的影响。在此基础上,提出了适用于求解冷弯薄壁卷边H型钢在荷载作用下局部屈曲应力的简化计算式,并将简化公式计算的结果与有限条法计算的结果进行对比,表明所提出的简化计算式具有很好的适用性和精确性。
采用有限条软件CUFSM对200种不同截面几何参数的冷弯薄壁卷边H型钢在荷载作用下的局部屈曲应力进行计算,并利用构件的屈曲应力分析了不同的卷边宽厚比、截面宽高比、腹板高厚比、翼缘宽厚比对冷弯薄壁卷边H型钢局部屈曲性能的影响。在此基础上,提出了适用于求解冷弯薄壁卷边H型钢在荷载作用下局部屈曲应力的简化计算式,并将简化公式计算的结果与有限条法计算的结果进行对比,表明所提出的简化计算式具有很好的适用性和精确性。
2017, 32(8): 37-41.
doi: 10.13206/j.gjg.201708008
摘要:
在预制装配式多层钢框架中,为方便在预制楼板与钢框架梁之间采用栓钉连接,可以先在预制楼板上栓钉对应位置留孔,现场吊装后再浇筑灌浆料补孔。通过3个栓钉抗剪连接试件在单调荷载下的推出试验,对比了整浇混凝土楼板和留孔后浇灌浆料的预制混凝土楼板中采用栓钉抗剪连接的性能差异。试验结果表明:在栓钉群受剪时各排栓钉承担的剪力差异明显;相比于栓钉与整浇混凝土楼板的连接,栓钉与留孔后浇灌浆料的预制楼板连接的抗剪刚度明显减小,滑移变形能力显著增加。验证了留孔后浇灌浆料的预制楼板与栓钉的连接可以满足抗剪要求。
在预制装配式多层钢框架中,为方便在预制楼板与钢框架梁之间采用栓钉连接,可以先在预制楼板上栓钉对应位置留孔,现场吊装后再浇筑灌浆料补孔。通过3个栓钉抗剪连接试件在单调荷载下的推出试验,对比了整浇混凝土楼板和留孔后浇灌浆料的预制混凝土楼板中采用栓钉抗剪连接的性能差异。试验结果表明:在栓钉群受剪时各排栓钉承担的剪力差异明显;相比于栓钉与整浇混凝土楼板的连接,栓钉与留孔后浇灌浆料的预制楼板连接的抗剪刚度明显减小,滑移变形能力显著增加。验证了留孔后浇灌浆料的预制楼板与栓钉的连接可以满足抗剪要求。
2017, 32(8): 42-47.
doi: 10.13206/j.gjg.201708009
摘要:
为研究钢骨-钢管高强混凝土新型组合柱的抗弯力学性能,采用ABAQUS软件对钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱纯弯力学性能进行有限元分析,得到了典型组合柱纯弯试件的荷载-挠度关系曲线,不同受力阶段的应力分布规律以及破坏模态,同时考虑不同参数对组合柱抗弯力学性能的影响,探讨了钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱抗弯承载力实用计算方法,提出简化计算式,并将简化式计算结果与有限元及试验结果进行对比。最后用MATLAB编写了组合柱纯弯纤维模型法计算源程序,并将程序计算的弯矩-跨中挠度曲线与试验结果及有限元结果进行比较。结果表明:简化式计算结果与试验及有限元计算结果吻合良好,数值模型能较好地反映组合柱纯弯受力的弯矩-挠度曲线。
为研究钢骨-钢管高强混凝土新型组合柱的抗弯力学性能,采用ABAQUS软件对钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱纯弯力学性能进行有限元分析,得到了典型组合柱纯弯试件的荷载-挠度关系曲线,不同受力阶段的应力分布规律以及破坏模态,同时考虑不同参数对组合柱抗弯力学性能的影响,探讨了钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱抗弯承载力实用计算方法,提出简化计算式,并将简化式计算结果与有限元及试验结果进行对比。最后用MATLAB编写了组合柱纯弯纤维模型法计算源程序,并将程序计算的弯矩-跨中挠度曲线与试验结果及有限元结果进行比较。结果表明:简化式计算结果与试验及有限元计算结果吻合良好,数值模型能较好地反映组合柱纯弯受力的弯矩-挠度曲线。
2017, 32(8): 48-51.
doi: 10.13206/j.gjg.201708010
摘要:
半刚性节点由于其优越的受力性能,得到国内外研究者的广泛关注。提出一种采用角钢连接的方钢管混凝土柱和钢梁的新型半刚性节点形式,并通过与欧洲规范EC 3对比,确定新型节点属于半刚性连接。提取节点螺栓群在不同参数下的剪力和弯矩,分析节点在荷载作用下承担弯矩和剪力的主要机制。通过分析,给出连接板处螺栓承担节点竖向剪力的百分比,以及角钢连接处螺栓承担弯矩的百分比。
半刚性节点由于其优越的受力性能,得到国内外研究者的广泛关注。提出一种采用角钢连接的方钢管混凝土柱和钢梁的新型半刚性节点形式,并通过与欧洲规范EC 3对比,确定新型节点属于半刚性连接。提取节点螺栓群在不同参数下的剪力和弯矩,分析节点在荷载作用下承担弯矩和剪力的主要机制。通过分析,给出连接板处螺栓承担节点竖向剪力的百分比,以及角钢连接处螺栓承担弯矩的百分比。
2017, 32(8): 52-58.
doi: 10.13206/j.gjg.201708011
摘要:
基于实际项目,介绍了框架-中心支撑体系在高层住宅楼钢结构中的运用以及钢结构住宅设计的特点和要点,具体包括:设计目标和标准、结构体系的选择、结构布置的原则、多遇地震分析、节点分析、罕遇地震验算、重要构造措施等。设计结果表明,框架-中心支撑体系在高层住宅楼钢结构中是可行的;结构经过合理布置较好满足建筑功能要求,并使各项计算指标满足相关规范要求;节点设计满足强度和刚度要求;所采取的防火和防腐措施可实现预定防护要求。
基于实际项目,介绍了框架-中心支撑体系在高层住宅楼钢结构中的运用以及钢结构住宅设计的特点和要点,具体包括:设计目标和标准、结构体系的选择、结构布置的原则、多遇地震分析、节点分析、罕遇地震验算、重要构造措施等。设计结果表明,框架-中心支撑体系在高层住宅楼钢结构中是可行的;结构经过合理布置较好满足建筑功能要求,并使各项计算指标满足相关规范要求;节点设计满足强度和刚度要求;所采取的防火和防腐措施可实现预定防护要求。
2017, 32(8): 59-61.
doi: 10.13206/j.gjg.201708012
摘要:
采用SAP 2000和ABAQUS有限元分析软件建立结构简化模型,针对某钢结构悬臂式交通显示屏结构变形进行了力学和数值模拟分析。分析结果表明,钢结构悬臂式交通显示屏结构变形分析中应考虑由柱顶水平位移转角引起的梁端变形,特别是当柱子刚度较弱、变形较大时,应计入钢柱弯曲变形累加效应的不利影响;钢结构悬臂式交通显示屏结构设计中应适当增加柱子刚度,减小由柱顶水平位移转角引起的悬臂梁端挠度。
采用SAP 2000和ABAQUS有限元分析软件建立结构简化模型,针对某钢结构悬臂式交通显示屏结构变形进行了力学和数值模拟分析。分析结果表明,钢结构悬臂式交通显示屏结构变形分析中应考虑由柱顶水平位移转角引起的梁端变形,特别是当柱子刚度较弱、变形较大时,应计入钢柱弯曲变形累加效应的不利影响;钢结构悬臂式交通显示屏结构设计中应适当增加柱子刚度,减小由柱顶水平位移转角引起的悬臂梁端挠度。
2017, 32(8): 62-65.
doi: 10.13206/j.gjg.201708013
摘要:
桁架式檩条由于自身刚度大、承载力高、施工方便成为大柱距空间结构的首选形式之一,已被国内外广泛应用,但我国现行规范尚无成熟而统一的关于桁架式檩条结构体系的设计方法和标准,在某些情况下可能偏于不安全,尤其是对跨度较大的桁架式檩条更甚。针对跨度为6,12,18m的桁架式檩条,通过对影响其整体受力性能的关键参数进行分析,并结合算例验证提出满足工程设计使用的桁架式檩条设计方法和构造要求,可为相关技术标准的完善和修订提供依据。
桁架式檩条由于自身刚度大、承载力高、施工方便成为大柱距空间结构的首选形式之一,已被国内外广泛应用,但我国现行规范尚无成熟而统一的关于桁架式檩条结构体系的设计方法和标准,在某些情况下可能偏于不安全,尤其是对跨度较大的桁架式檩条更甚。针对跨度为6,12,18m的桁架式檩条,通过对影响其整体受力性能的关键参数进行分析,并结合算例验证提出满足工程设计使用的桁架式檩条设计方法和构造要求,可为相关技术标准的完善和修订提供依据。
2017, 32(8): 66-71.
doi: 10.13206/j.gjg.201708014
摘要:
提出了一种适用于施工现场快速装配的带悬臂梁段的方钢管柱-H型钢梁拼接节点形式。将悬臂梁与H型钢梁的翼缘通过螺栓连接、腹板采用端板螺栓连接,不仅能够利用摩擦滑移、螺栓杆与孔壁的挤压耗能,同时又能利用受力时端板之间的顶紧作用有效的传递内力。通过变换端板厚度、螺栓孔径和翼缘拼接处螺栓个数3个参数,在考虑几何、材料和状态三重非线性的基础上,利用ANSYS软件,分析了此类节点的破坏模式及受力机理,得到了弯矩-转角曲线,并在此基础上对节点做了刚性评价;通过对此类节点的受力分析提出了一些参数设计建议:端板厚度取8~10 mm为宜,端板拼接处螺栓数取4~6个为宜,翼缘拼接处螺栓数取4~6个为宜。
提出了一种适用于施工现场快速装配的带悬臂梁段的方钢管柱-H型钢梁拼接节点形式。将悬臂梁与H型钢梁的翼缘通过螺栓连接、腹板采用端板螺栓连接,不仅能够利用摩擦滑移、螺栓杆与孔壁的挤压耗能,同时又能利用受力时端板之间的顶紧作用有效的传递内力。通过变换端板厚度、螺栓孔径和翼缘拼接处螺栓个数3个参数,在考虑几何、材料和状态三重非线性的基础上,利用ANSYS软件,分析了此类节点的破坏模式及受力机理,得到了弯矩-转角曲线,并在此基础上对节点做了刚性评价;通过对此类节点的受力分析提出了一些参数设计建议:端板厚度取8~10 mm为宜,端板拼接处螺栓数取4~6个为宜,翼缘拼接处螺栓数取4~6个为宜。
2017, 32(8): 72-76.
doi: 10.13206/j.gjg.201708015
摘要:
直立锁边屋面系统因其具有防水性能好、强度比较高等特点而广泛的应用在我国建筑结构中,但是由于目前我国还没有完善的规范体系,所以在使用的过程中仍然发生抗风揭能力不足而导致屋面板被掀开的现象,严重危害人们的生命和财产安全。通过试验,利用有限元分析软件MIDAS进行模拟,通过对边界条件合理的假定,探求影响直立锁边屋面系统抗风揭性能的影响因素。结果表明:减小檩距、增加板厚和板宽等形式可以增加屋面板的抗风揭性能;同时找到了各个影响因素对金属屋面板抗风揭性能影响的敏感区域。
直立锁边屋面系统因其具有防水性能好、强度比较高等特点而广泛的应用在我国建筑结构中,但是由于目前我国还没有完善的规范体系,所以在使用的过程中仍然发生抗风揭能力不足而导致屋面板被掀开的现象,严重危害人们的生命和财产安全。通过试验,利用有限元分析软件MIDAS进行模拟,通过对边界条件合理的假定,探求影响直立锁边屋面系统抗风揭性能的影响因素。结果表明:减小檩距、增加板厚和板宽等形式可以增加屋面板的抗风揭性能;同时找到了各个影响因素对金属屋面板抗风揭性能影响的敏感区域。
2017, 32(8): 77-79.
doi: 10.13206/j.gjg.201708016
摘要:
纤维增强复合材料加固钢管是基于复合材料加固混凝土结构和钢结构技术的基础上发展的一项新技术,在分析加固管道应力分布特点的基础上,提出了基于纤维布与钢材等强代换概念的加固量计算式。完成了4个玄武岩纤维布加固带损伤钢管的试验验证。结果表明在其他条件相同的情况下,随着加固量的增加,钢管承受的内压增加。通过粘贴不同层数的玄武岩纤维布,可以有效地加固不同内压力作用下的钢管。提出的加固量计算式可以用于钢管缠绕纤维布加固的设计。
纤维增强复合材料加固钢管是基于复合材料加固混凝土结构和钢结构技术的基础上发展的一项新技术,在分析加固管道应力分布特点的基础上,提出了基于纤维布与钢材等强代换概念的加固量计算式。完成了4个玄武岩纤维布加固带损伤钢管的试验验证。结果表明在其他条件相同的情况下,随着加固量的增加,钢管承受的内压增加。通过粘贴不同层数的玄武岩纤维布,可以有效地加固不同内压力作用下的钢管。提出的加固量计算式可以用于钢管缠绕纤维布加固的设计。
2017, 32(8): 80-83.
doi: 10.13206/j.gjg.201708017
摘要:
对某钢结构电视塔倒塌事故进行了分析。通过事故现场的调查、结构构件的材料实测,对钢结构电视塔的倒塌原因做出了判断。通过对钢结构电视塔的有限元分析进一步验证了事故原因,并针对钢结构电视塔在设计中存在的问题及应注意的事项进行了分析。
对某钢结构电视塔倒塌事故进行了分析。通过事故现场的调查、结构构件的材料实测,对钢结构电视塔的倒塌原因做出了判断。通过对钢结构电视塔的有限元分析进一步验证了事故原因,并针对钢结构电视塔在设计中存在的问题及应注意的事项进行了分析。
2017, 32(8): 84-87.
doi: 10.13206/j.gjg.201708018
摘要:
对某锅炉钢架局部坍塌事故展开调查和分析。理论计算和数值分析结果表明,省煤器支承结构承压式支座节点的设计缺陷是结构坍塌的主要原因,承压节点传力路径不合理,加劲构造不足,节点区箱梁腹板在局部压力和箱梁扭矩的作用下发生弹塑性屈曲失效。加固方案改变了节点的传力路径,使之以腹板抗剪为主,受力模式清晰,理论计算强度充足,数值分析也表明该方案安全合理。
对某锅炉钢架局部坍塌事故展开调查和分析。理论计算和数值分析结果表明,省煤器支承结构承压式支座节点的设计缺陷是结构坍塌的主要原因,承压节点传力路径不合理,加劲构造不足,节点区箱梁腹板在局部压力和箱梁扭矩的作用下发生弹塑性屈曲失效。加固方案改变了节点的传力路径,使之以腹板抗剪为主,受力模式清晰,理论计算强度充足,数值分析也表明该方案安全合理。
2017, 32(8): 88-91.
doi: 10.13206/j.gjg.201708019
摘要:
广州东塔加强层巨型柱安装制作具有构件超重、节点形式复杂、厚板焊接多、受顶模塔吊限制大等特点,对构件安装就位、焊接、测量校正以及变形控制造成极大影响。针对该结构施工特点,拟定最优分段方案,安排合理的安装流程,选取科学的安装工艺,采用全程施工模拟、厚板电加热工艺、科学的测量校正方法,有效解决了施工难点。
广州东塔加强层巨型柱安装制作具有构件超重、节点形式复杂、厚板焊接多、受顶模塔吊限制大等特点,对构件安装就位、焊接、测量校正以及变形控制造成极大影响。针对该结构施工特点,拟定最优分段方案,安排合理的安装流程,选取科学的安装工艺,采用全程施工模拟、厚板电加热工艺、科学的测量校正方法,有效解决了施工难点。
2017, 32(8): 92-96.
doi: 10.13206/j.gjg.201708020
摘要:
南宁国际会展中心结构形式为箱型空间相贯节点三角桁架,节点处相贯线下料复杂、隐蔽焊缝较多,组装顺序及焊接质量尤为重要,通过利用TAKELA配合CAD解决了制作中拼装顺序的难题,同时焊接质量也得到有效保证,大大缩短了该项目的制作工期。
南宁国际会展中心结构形式为箱型空间相贯节点三角桁架,节点处相贯线下料复杂、隐蔽焊缝较多,组装顺序及焊接质量尤为重要,通过利用TAKELA配合CAD解决了制作中拼装顺序的难题,同时焊接质量也得到有效保证,大大缩短了该项目的制作工期。
2017, 32(8): 97-99.
doi: 10.13206/j.gjg.201708021
摘要:
介绍了折线型超高层塔楼腰桁架钢结构卧式预拼装施工工艺,通过预拼装可以检验各杆件和节点的加工精度,对构件偏差进行调整,分析偏差产生原因等。利用此种工艺,可以提高桁架现场安装精度,从而确保工程的施工质量和工期。
介绍了折线型超高层塔楼腰桁架钢结构卧式预拼装施工工艺,通过预拼装可以检验各杆件和节点的加工精度,对构件偏差进行调整,分析偏差产生原因等。利用此种工艺,可以提高桁架现场安装精度,从而确保工程的施工质量和工期。
2017, 32(8): 100-102.
doi: 10.13206/j.gjg.201708022
摘要:
根据试验情况建立扣件式钢管模板支撑体系有限元分析模型,通过试验数据与有限元分析结果对比,验证了有限元模型的正确性,进一步分析架体高宽比对支撑体系稳定性影响。研究表明:减小架体水平杆的步距可以提高支撑体系的屈曲荷载;随着架体高宽比的增加,屈服荷载明显下降,建议在施工中架体高宽比不应大于2,以小于1.5为宜。
根据试验情况建立扣件式钢管模板支撑体系有限元分析模型,通过试验数据与有限元分析结果对比,验证了有限元模型的正确性,进一步分析架体高宽比对支撑体系稳定性影响。研究表明:减小架体水平杆的步距可以提高支撑体系的屈曲荷载;随着架体高宽比的增加,屈服荷载明显下降,建议在施工中架体高宽比不应大于2,以小于1.5为宜。
2017, 32(8): 103-107.
doi: 10.13206/j.gjg.201708023
摘要:
采用有限元软件ANSYS/Workbench,建立钢结构加腋节点三维有限元模型,通过对比加腋节点和非加腋节点分别在外荷载、温度荷载、热力耦合3种情况下的应力分布规律以及各个方向应变分布,判断节点加腋前后受力的影响和变化。结果显示,在无温度场影响的情况下,加腋可以有效降低梁柱节点最大荷载,使下部节点处塑性铰外移。而在受火情况下,钢梁柱温度曲线呈梯度非线性变化,加腋钢框架升温速度要略慢于非加腋钢框架。施加外荷载时,腋的作用被削弱,上翼缘梁柱节点会比腋与下翼缘连接处更早产生塑性铰。
采用有限元软件ANSYS/Workbench,建立钢结构加腋节点三维有限元模型,通过对比加腋节点和非加腋节点分别在外荷载、温度荷载、热力耦合3种情况下的应力分布规律以及各个方向应变分布,判断节点加腋前后受力的影响和变化。结果显示,在无温度场影响的情况下,加腋可以有效降低梁柱节点最大荷载,使下部节点处塑性铰外移。而在受火情况下,钢梁柱温度曲线呈梯度非线性变化,加腋钢框架升温速度要略慢于非加腋钢框架。施加外荷载时,腋的作用被削弱,上翼缘梁柱节点会比腋与下翼缘连接处更早产生塑性铰。
2017, 32(8): 108-112.
doi: 10.13206/j.gjg.201708024
摘要:
针对工程工期紧、技术要求高、交叉施工难度大、胎架滑移碰撞冲突等问题,项目部引进BIM技术,运用Revit软件建立空间网架及胎架三维可视化模型进行施工过程模拟。应用BIM技术,对南昌高铁站房提出两种施工方案进行模拟、对比分析,并提出了施工过程中胎架滑移碰撞及轨道铺设洞口问题解决方法。该项目成功运用BIM技术,在施工阶段做到空间指导施工,可视化技术交底,避免了返工和施工错误的产生,缩短了工期,节约了成本。
针对工程工期紧、技术要求高、交叉施工难度大、胎架滑移碰撞冲突等问题,项目部引进BIM技术,运用Revit软件建立空间网架及胎架三维可视化模型进行施工过程模拟。应用BIM技术,对南昌高铁站房提出两种施工方案进行模拟、对比分析,并提出了施工过程中胎架滑移碰撞及轨道铺设洞口问题解决方法。该项目成功运用BIM技术,在施工阶段做到空间指导施工,可视化技术交底,避免了返工和施工错误的产生,缩短了工期,节约了成本。
2017, 32(8): 113-117.
doi: 10.13206/j.gjg.201708025
摘要:
介绍了宝钢炼铁厂烧结节能环保配套原料场改造项目:矿石N料场网壳安装工程的设计、设计施工。包括应用BIM技术完成设计选型、设计施工一体化设计、方案3D模拟优化、施工工况的仿真计算、三维测量与平面测量结合、施工全过程监测等。本设计施工一体化技术为今后(宝钢)环保节能原料大棚或类似工程提供了借鉴,实现了绿色、环保、节能的可持续发展。
介绍了宝钢炼铁厂烧结节能环保配套原料场改造项目:矿石N料场网壳安装工程的设计、设计施工。包括应用BIM技术完成设计选型、设计施工一体化设计、方案3D模拟优化、施工工况的仿真计算、三维测量与平面测量结合、施工全过程监测等。本设计施工一体化技术为今后(宝钢)环保节能原料大棚或类似工程提供了借鉴,实现了绿色、环保、节能的可持续发展。
