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2010年 第25卷 第5期
2010, 25(5): 1-2.
doi: 10.13206/j.gjg201005001
摘要
摘要:
利用Hamilton变分原理,以较少自由度索单元模型分析某单跨倾斜索的振动问题。该索模型全面考虑索及支承点3个方向的位移,能代表各种索支承的结构动力分析。无阻尼自由振动下的倾斜索的结果经理论对比得到了证实。算例表明,这种索单元模型对索承结构设计初期的振动分析十分合适。
利用Hamilton变分原理,以较少自由度索单元模型分析某单跨倾斜索的振动问题。该索模型全面考虑索及支承点3个方向的位移,能代表各种索支承的结构动力分析。无阻尼自由振动下的倾斜索的结果经理论对比得到了证实。算例表明,这种索单元模型对索承结构设计初期的振动分析十分合适。
2010, 25(5): 3-7.
doi: 10.13206/j.gjg201005002
摘要:
基于对"强节点弱构件"概念的深化,改进现有梁柱延性节点形式,提出几何尺寸更为合理的翼缘加强型狗骨式节点。首先以扩翼式节点试验研究为基础,利用ANSYS软件对此扩翼式节点进行非线性有限元分析,并将有限元分析与试验结果相对比;在此基础上,对梁柱节点形式加以变化,做出翼缘加强型狗骨式、狗骨式以及普通型3种形式节点,参照上述分析方法对这3种形式的节点进行循环荷载下的有限元分析,并调整翼缘加强型狗骨式节点的几何尺寸,从而明确改进后翼缘加强型狗骨式节点的性能优势。
基于对"强节点弱构件"概念的深化,改进现有梁柱延性节点形式,提出几何尺寸更为合理的翼缘加强型狗骨式节点。首先以扩翼式节点试验研究为基础,利用ANSYS软件对此扩翼式节点进行非线性有限元分析,并将有限元分析与试验结果相对比;在此基础上,对梁柱节点形式加以变化,做出翼缘加强型狗骨式、狗骨式以及普通型3种形式节点,参照上述分析方法对这3种形式的节点进行循环荷载下的有限元分析,并调整翼缘加强型狗骨式节点的几何尺寸,从而明确改进后翼缘加强型狗骨式节点的性能优势。
2010, 25(5): 8-11.
doi: 10.13206/j.gjg201005003
摘要:
对几种新型多室式钢管混凝土T形柱形式,通过有限元方法研究其典型压弯受力性能,考虑多室式布置方式、轴压比、混凝土强度等因素的影响。有限元分析结果与试验结果基本符合,其中将腹板钢材延伸到翼缘内,并在最为薄弱的腹板尖端加厚钢板的多室式布置最为合理。研究发现,随轴压比增大,曲线延性下降,构件正向和负向承载力差距变大。混凝土强度下降时,承载力有小幅下降,构件的延性位移有所增加。
对几种新型多室式钢管混凝土T形柱形式,通过有限元方法研究其典型压弯受力性能,考虑多室式布置方式、轴压比、混凝土强度等因素的影响。有限元分析结果与试验结果基本符合,其中将腹板钢材延伸到翼缘内,并在最为薄弱的腹板尖端加厚钢板的多室式布置最为合理。研究发现,随轴压比增大,曲线延性下降,构件正向和负向承载力差距变大。混凝土强度下降时,承载力有小幅下降,构件的延性位移有所增加。
2010, 25(5): 12-16.
doi: 10.13206/j.gjg201005004
摘要:
通过对长平煤矿输煤栈桥进行的动载试验,测得该结构的自振频率和振型及其动力响应,并借助有限元分析程序对该结构的动力特性、稳态和瞬态动力响应进行模拟分析。试验和数值计算结果均表明,引起结构较大振动响应的主要原因是设备扰频在结构第二共振区间内。为此,对控制该结构的较大位移响应提出减振改造措施,改进后的结构效果良好。
通过对长平煤矿输煤栈桥进行的动载试验,测得该结构的自振频率和振型及其动力响应,并借助有限元分析程序对该结构的动力特性、稳态和瞬态动力响应进行模拟分析。试验和数值计算结果均表明,引起结构较大振动响应的主要原因是设备扰频在结构第二共振区间内。为此,对控制该结构的较大位移响应提出减振改造措施,改进后的结构效果良好。
2010, 25(5): 17-22.
doi: 10.13206/j.gjg201005005
摘要:
钢管法兰连接节点的设计研究是大跨越高塔设计的重要组成部分。对于某些重大的跨越高塔,由于荷载的大幅增加,法兰节点按常规计算方法得到的承载能力不够精确,使得设计人员难以准确把握实际结构的受力状态,设计的风险较大,而法兰节点的准确合理设计是保证结构安全的重要环节。以舟山与大陆联网工程中的370m大跨越塔为背景,对内侧螺栓连接法兰和外侧螺栓连接法兰进行节点极限承载力拉伸试验,并建立精确的有限元分析模型,研究法兰节点的力学行为、应力分布以及弹塑性的破坏过程,证明内法兰与外法兰都具有很高的安全裕度,可以作为大跨越钢管塔的法兰节点设计的一种参考。
钢管法兰连接节点的设计研究是大跨越高塔设计的重要组成部分。对于某些重大的跨越高塔,由于荷载的大幅增加,法兰节点按常规计算方法得到的承载能力不够精确,使得设计人员难以准确把握实际结构的受力状态,设计的风险较大,而法兰节点的准确合理设计是保证结构安全的重要环节。以舟山与大陆联网工程中的370m大跨越塔为背景,对内侧螺栓连接法兰和外侧螺栓连接法兰进行节点极限承载力拉伸试验,并建立精确的有限元分析模型,研究法兰节点的力学行为、应力分布以及弹塑性的破坏过程,证明内法兰与外法兰都具有很高的安全裕度,可以作为大跨越钢管塔的法兰节点设计的一种参考。
2010, 25(5): 23-26.
doi: 10.13206/j.gjg201005006
摘要:
根据相关规范,对不同温度下各种规格冻结管试件进行力学性能试验,研究表明:冻结管抗弯承载能力随温度的降低而增大,但其挠度却随着温度的降低而减小,变形能力降低。冻结管断裂一般都发生在接头处,主要原因是冻结管接头与冻结壁的变形协调不一致,因此,改善冻结管接头变形能力是解决冻结管断裂问题的关键,采用内衬管对焊接头可以改善冻结管接头的变形能力和承载能力。
根据相关规范,对不同温度下各种规格冻结管试件进行力学性能试验,研究表明:冻结管抗弯承载能力随温度的降低而增大,但其挠度却随着温度的降低而减小,变形能力降低。冻结管断裂一般都发生在接头处,主要原因是冻结管接头与冻结壁的变形协调不一致,因此,改善冻结管接头变形能力是解决冻结管断裂问题的关键,采用内衬管对焊接头可以改善冻结管接头的变形能力和承载能力。
2010, 25(5): 27-31.
doi: 10.13206/j.gjg201005007
摘要:
某科技馆通过大跨度过廊把两个主体混凝土框架结构连成统一建筑整体。大跨度过廊由于其一部分功能兼作常设展厅,为保证人走在上面的舒适度采用混凝土楼盖,这区别传统的钢板楼盖的天桥过廊。因此,通过对这种科技馆大跨度的过廊采用全钢结构整体方案和连体预应力网格结构方案进行比较,采用MIDAS设计软件对两种方案进行多遇地震反应谱分析及罕遇地震作用下的静力弹塑性(Pushover)分析,针对层间位移角、塑性角分布等对结构性能评估,并综合考虑施工可行性及投资。
某科技馆通过大跨度过廊把两个主体混凝土框架结构连成统一建筑整体。大跨度过廊由于其一部分功能兼作常设展厅,为保证人走在上面的舒适度采用混凝土楼盖,这区别传统的钢板楼盖的天桥过廊。因此,通过对这种科技馆大跨度的过廊采用全钢结构整体方案和连体预应力网格结构方案进行比较,采用MIDAS设计软件对两种方案进行多遇地震反应谱分析及罕遇地震作用下的静力弹塑性(Pushover)分析,针对层间位移角、塑性角分布等对结构性能评估,并综合考虑施工可行性及投资。
2010, 25(5): 32-34.
doi: 10.13206/j.gjg201005008
摘要:
随着经济的发展,建设速度的加快,工业厂房屋面系统不断从重型屋面向轻型屋面过渡,屋面系统设计方案也在不断改进。介绍工业厂房屋面系统设计方案的发展,并通过比较提出改进的设计方法。
随着经济的发展,建设速度的加快,工业厂房屋面系统不断从重型屋面向轻型屋面过渡,屋面系统设计方案也在不断改进。介绍工业厂房屋面系统设计方案的发展,并通过比较提出改进的设计方法。
2010, 25(5): 35-39.
doi: 10.13206/j.gjg201005009
摘要:
通过对某工业厂房重型钢结构设计的介绍,指出在这类大型工业厂房钢结构设计过程中常碰到的一些带有特殊性的问题,提供一些具体的结构做法和一些设计参数的确定方法。
通过对某工业厂房重型钢结构设计的介绍,指出在这类大型工业厂房钢结构设计过程中常碰到的一些带有特殊性的问题,提供一些具体的结构做法和一些设计参数的确定方法。
2010, 25(5): 40-44.
doi: 10.13206/j.gjg201005010
摘要:
铁路栈桥是陆域铁路与渡轮相连接的唯一通道,分为陆区桥和船区桥两跨。栈桥钢梁结构为纵横梁体系,由主梁、横梁、纵梁及桥面板组成。通过对栈桥钢梁结构设计的介绍,对今后同类钢桥设计具有借鉴作用。
铁路栈桥是陆域铁路与渡轮相连接的唯一通道,分为陆区桥和船区桥两跨。栈桥钢梁结构为纵横梁体系,由主梁、横梁、纵梁及桥面板组成。通过对栈桥钢梁结构设计的介绍,对今后同类钢桥设计具有借鉴作用。
2010, 25(5): 45-47.
doi: 10.13206/j.gjg201005011
摘要:
钢-混凝土组合拱桥是根据拱桥主拱的受力特点而衍生出来的新型结构,它的创新点在于拱脚区段为钢箱内填充混凝土,拱顶区段在钢箱顶板上浇筑混凝土。通过工程实例对钢-混凝土组合拱桥过渡段设计进行探讨,提出过渡段相关的设计方案,可供同类工程参考。
钢-混凝土组合拱桥是根据拱桥主拱的受力特点而衍生出来的新型结构,它的创新点在于拱脚区段为钢箱内填充混凝土,拱顶区段在钢箱顶板上浇筑混凝土。通过工程实例对钢-混凝土组合拱桥过渡段设计进行探讨,提出过渡段相关的设计方案,可供同类工程参考。
2010, 25(5): 48-52.
doi: 10.13206/j.gjg201005012
摘要:
通过对Q460高强角钢单边连接的试验研究,指出我国GB50017-2003《钢结构设计规范》和ASCE10-1997《美国输电铁塔设计导则》对宽厚比限值公式的不足之处。根据具体试验数据和对Q460高强角钢单边连接时的局部屈曲性能的研究,推导出单边连接单角钢的实用宽厚比限值公式,用于Q460高强角钢单边连接时压杆设计。
通过对Q460高强角钢单边连接的试验研究,指出我国GB50017-2003《钢结构设计规范》和ASCE10-1997《美国输电铁塔设计导则》对宽厚比限值公式的不足之处。根据具体试验数据和对Q460高强角钢单边连接时的局部屈曲性能的研究,推导出单边连接单角钢的实用宽厚比限值公式,用于Q460高强角钢单边连接时压杆设计。
2010, 25(5): 53-55.
doi: 10.13206/j.gjg201005013
摘要:
正交异性钢桥面板是钢结构桥梁的重要结构件,正交异性钢桥面板由钢板、U肋和横隔板组成。以钢箱梁正交异性钢桥面板为例,介绍正交异性钢桥面板结构特点和组拼、焊接及工地连接工艺特点,探讨在目前焊接和组装工艺条件下,延长正交异性钢桥面板使用寿命的加工技术和工艺。
正交异性钢桥面板是钢结构桥梁的重要结构件,正交异性钢桥面板由钢板、U肋和横隔板组成。以钢箱梁正交异性钢桥面板为例,介绍正交异性钢桥面板结构特点和组拼、焊接及工地连接工艺特点,探讨在目前焊接和组装工艺条件下,延长正交异性钢桥面板使用寿命的加工技术和工艺。
2010, 25(5): 56-58.
doi: 10.13206/j.gjg201005014
摘要:
郑州黄河公铁两用桥钢桁梁是世界上首次采用边桁倾斜空间三主桁结构,其铁路桥面采用正交异性板整体钢桥面,边桁腹杆为空间斜杆,主桁杆件采用平行四边形整体节点形式,制作工艺新、加工难度大。针对以上典型构件采取的一系列工艺措施,最终取得较好的效果,确保杆件的制作精度和焊接质量,为今后类似桥梁制作积累了经验。
郑州黄河公铁两用桥钢桁梁是世界上首次采用边桁倾斜空间三主桁结构,其铁路桥面采用正交异性板整体钢桥面,边桁腹杆为空间斜杆,主桁杆件采用平行四边形整体节点形式,制作工艺新、加工难度大。针对以上典型构件采取的一系列工艺措施,最终取得较好的效果,确保杆件的制作精度和焊接质量,为今后类似桥梁制作积累了经验。
2010, 25(5): 59-62.
doi: 10.13206/j.gjg201005015
摘要:
南京大胜关长江大桥钢桁梁由3片主桁架组成,全桥采用整体节点,拱桁部分的弦杆弯折角度、斜腹杆交角和所有杆件长度均不断变化,几何尺寸极为复杂。杆件的几何精度、焊接质量和孔群精度是制作的关键控制项点。以全桥较为典型的下弦杆为例,通过对下弦杆制作时设计专用工装、预留适当焊接收缩补偿量、设置合理的反变形量、采用合理的焊接方法及焊接顺序等工艺措施,满足了下弦杆几何精度、焊接质量、孔群精度等相关标准要求。
南京大胜关长江大桥钢桁梁由3片主桁架组成,全桥采用整体节点,拱桁部分的弦杆弯折角度、斜腹杆交角和所有杆件长度均不断变化,几何尺寸极为复杂。杆件的几何精度、焊接质量和孔群精度是制作的关键控制项点。以全桥较为典型的下弦杆为例,通过对下弦杆制作时设计专用工装、预留适当焊接收缩补偿量、设置合理的反变形量、采用合理的焊接方法及焊接顺序等工艺措施,满足了下弦杆几何精度、焊接质量、孔群精度等相关标准要求。
2010, 25(5): 63-65.
doi: 10.13206/j.gjg201005016
摘要:
太原市南中环汾河桥是跨越汾河连接太原市东西城区的重要桥梁。主桥为(60+180+60)m下承式连续拱梁组合体系结构,拱肋由主拱和副拱形成月亮造型。通过太原市南中环主桥主、副拱肋制作工艺研究,对拱肋的制作方法"以直代曲"分段焊接法和热煨弯成型法进行了详细介绍。
太原市南中环汾河桥是跨越汾河连接太原市东西城区的重要桥梁。主桥为(60+180+60)m下承式连续拱梁组合体系结构,拱肋由主拱和副拱形成月亮造型。通过太原市南中环主桥主、副拱肋制作工艺研究,对拱肋的制作方法"以直代曲"分段焊接法和热煨弯成型法进行了详细介绍。
2010, 25(5): 66-70.
doi: 10.13206/j.gjg201005017
摘要:
杭州国际会议中心为高层球体钢框架结构,整个钢框架结构涵盖了每一构件。该结构存在构件安装的三维空间位置不统一,整体测控量大,测量精度高,轴线标高传递次数多等测量难点。通过针对测量方案的探索过程,着重介绍坐标定位测量技术及其在该工程中的成功应用。
杭州国际会议中心为高层球体钢框架结构,整个钢框架结构涵盖了每一构件。该结构存在构件安装的三维空间位置不统一,整体测控量大,测量精度高,轴线标高传递次数多等测量难点。通过针对测量方案的探索过程,着重介绍坐标定位测量技术及其在该工程中的成功应用。
2010, 25(5): 71-73.
doi: 10.13206/j.gjg201005018
摘要:
对耐腐蚀FRP板材所要求的基体树脂、纤维性能进行介绍。总结了在不同行业应用耐腐蚀FRP板材的形式。最后,对采用FRP板材保护的墙面、屋面的常用类型和形式进行了介绍。
对耐腐蚀FRP板材所要求的基体树脂、纤维性能进行介绍。总结了在不同行业应用耐腐蚀FRP板材的形式。最后,对采用FRP板材保护的墙面、屋面的常用类型和形式进行了介绍。
