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2011年 第26卷 第9期
2011, 26(9): 1-6.
doi: 10.13206/j.gjg201109001
摘要
摘要:
点支式玻璃幕墙柔性支承体系对风荷载特别敏感,在其服役期内主要承受风荷载的循环往复作用,随着风荷载作用时间的增长,结构的关键杆件和危险部位会产生一定的疲劳累积损伤,影响结构的安全使用性能。针对某典型工程算例,通过对脉动风进行数值模拟获得了随机风荷载谱,并将其施加到点支式玻璃幕墙支承体系上,利用改进雨流计数法对关键杆件和危险部位进行循环荷载统计分析,并对其进行疲劳累积损伤分析。结果表明:点支式玻璃幕墙柔性支承体系中的桁架节点处杆件和支座节点处的焊缝位置是最薄弱环节,设计过程中需要对其进行重点关注。
点支式玻璃幕墙柔性支承体系对风荷载特别敏感,在其服役期内主要承受风荷载的循环往复作用,随着风荷载作用时间的增长,结构的关键杆件和危险部位会产生一定的疲劳累积损伤,影响结构的安全使用性能。针对某典型工程算例,通过对脉动风进行数值模拟获得了随机风荷载谱,并将其施加到点支式玻璃幕墙支承体系上,利用改进雨流计数法对关键杆件和危险部位进行循环荷载统计分析,并对其进行疲劳累积损伤分析。结果表明:点支式玻璃幕墙柔性支承体系中的桁架节点处杆件和支座节点处的焊缝位置是最薄弱环节,设计过程中需要对其进行重点关注。
2011, 26(9): 7-11.
doi: 10.13206/j.gjg201109002
摘要:
随着我国经济的发展,大规格冷弯型钢作为受压构件被越来越广泛地应用于建筑工程中。钢结构主要由整体稳定控制设计,因此钢结构的整体稳定一直是建筑安全领域的研究重点。参考国内外资料,从理论上分析了不同类别初始缺陷对冷弯型钢轴心受压构件整体稳定性的影响,同时指出目前研究中的不足和进一步研究的方向。
随着我国经济的发展,大规格冷弯型钢作为受压构件被越来越广泛地应用于建筑工程中。钢结构主要由整体稳定控制设计,因此钢结构的整体稳定一直是建筑安全领域的研究重点。参考国内外资料,从理论上分析了不同类别初始缺陷对冷弯型钢轴心受压构件整体稳定性的影响,同时指出目前研究中的不足和进一步研究的方向。
2011, 26(9): 12-15.
doi: 10.13206/j.gjg201109003
摘要:
采用有限元软件ABAQUS对卷边Z型钢梁进行线弹性畸变屈曲分析,针对其畸变屈曲模态,在沿梁的长度方向加设一定数量的连杆或隔板来防止畸变屈曲的发生。通过有限元对加固后的Z型钢梁进行分析,比较各种加固措施,提出有效的加固方法。
采用有限元软件ABAQUS对卷边Z型钢梁进行线弹性畸变屈曲分析,针对其畸变屈曲模态,在沿梁的长度方向加设一定数量的连杆或隔板来防止畸变屈曲的发生。通过有限元对加固后的Z型钢梁进行分析,比较各种加固措施,提出有效的加固方法。
2011, 26(9): 16-19.
doi: 10.13206/j.gjg201109004
摘要:
楔形变截面钢管格构柱在技术和经济上具有明显的优势,在实际工程中应用广泛。理论分析表明,考虑楔率、约束和剪切变形影响后,可将楔形变截面钢管格构柱极限承载力的计算转化为等效的等截面钢管格构柱极限承载力的计算。采用有限元计算分析楔形变截面钢管格构柱楔率影响系数、稳定系数和轴力-弯矩相关曲线,提出楔形变截面钢管格构柱极限承载力的简化算法。简化算法与有限元吻合良好,可供实际工程参考。
楔形变截面钢管格构柱在技术和经济上具有明显的优势,在实际工程中应用广泛。理论分析表明,考虑楔率、约束和剪切变形影响后,可将楔形变截面钢管格构柱极限承载力的计算转化为等效的等截面钢管格构柱极限承载力的计算。采用有限元计算分析楔形变截面钢管格构柱楔率影响系数、稳定系数和轴力-弯矩相关曲线,提出楔形变截面钢管格构柱极限承载力的简化算法。简化算法与有限元吻合良好,可供实际工程参考。
2011, 26(9): 20-22.
doi: 10.13206/j.gjg201109005
摘要:
通廊钢结构由于质量和外形有突变,故无法通过现有规范计算其风振系数。采用随机振动理论算得通廊结构的风振系数,结果表明支架风振系数可达2.0左右,通廊风振系数基本在1.3以下。最后,经过对通廊钢结构自身特点的分析,得到支架的风振系数均可按GB50009-2001《建筑结构荷载规范》计算,通廊本身的风振系数,封闭式可取1.3,开敞式可取1.1。
通廊钢结构由于质量和外形有突变,故无法通过现有规范计算其风振系数。采用随机振动理论算得通廊结构的风振系数,结果表明支架风振系数可达2.0左右,通廊风振系数基本在1.3以下。最后,经过对通廊钢结构自身特点的分析,得到支架的风振系数均可按GB50009-2001《建筑结构荷载规范》计算,通廊本身的风振系数,封闭式可取1.3,开敞式可取1.1。
2011, 26(9): 23-26.
doi: 10.13206/j.gjg201109006
摘要:
利用ANSYS软件对建筑中常用的单层单跨刚架进行建模、加载、求解,得到刚架未受损和有损伤的固有频率,再利用MATLAB软件建立Elman神经网络模型对单层单跨刚架损伤识别,利用求得的固有频率作为学习样本对网络进行训练,应用训练的网络进行损伤识别。说明以固有频率作为标识量的神经网络模型在结构损伤识别方面的可行性。
利用ANSYS软件对建筑中常用的单层单跨刚架进行建模、加载、求解,得到刚架未受损和有损伤的固有频率,再利用MATLAB软件建立Elman神经网络模型对单层单跨刚架损伤识别,利用求得的固有频率作为学习样本对网络进行训练,应用训练的网络进行损伤识别。说明以固有频率作为标识量的神经网络模型在结构损伤识别方面的可行性。
2011, 26(9): 27-30.
doi: 10.13206/j.gjg201109007
摘要:
针对青岛理工大学嘉陵江路新校区体育场西看台钢结构悬挑飘雨篷的设计,研究了悬挑飘雨篷的结构静力计算、动力响应以及节点连接的构造形式。钢结构悬挑飘雨篷的梁柱连接节点采用主梁贯穿钢柱的构造形式,拱梁与主梁节点、拉杆与主梁节点均采用连接钢板的构造形式。利用SAP2000结构设计软件对整体结构进行了静力计算和动力响应分析,计算过程中考虑了各种风荷载工况组合。分析结果表明:悬挑飘雨篷杆件的最大应力比、悬挑最大竖向挠度值均满足相关规范设计要求。
针对青岛理工大学嘉陵江路新校区体育场西看台钢结构悬挑飘雨篷的设计,研究了悬挑飘雨篷的结构静力计算、动力响应以及节点连接的构造形式。钢结构悬挑飘雨篷的梁柱连接节点采用主梁贯穿钢柱的构造形式,拱梁与主梁节点、拉杆与主梁节点均采用连接钢板的构造形式。利用SAP2000结构设计软件对整体结构进行了静力计算和动力响应分析,计算过程中考虑了各种风荷载工况组合。分析结果表明:悬挑飘雨篷杆件的最大应力比、悬挑最大竖向挠度值均满足相关规范设计要求。
2011, 26(9): 31-35.
doi: 10.13206/j.gjg201109008
摘要:
采用有限元软件ANSYS对某观光塔结构中一个斜交网格结构空间相贯焊接节点在多种荷载工况下的受力性能进行了全面的分析,并与规范计算值进行比较。考察了不同壁厚、有无加设竖向或横向拼接板等多种因素对节点的极限承载力的影响及达到极限承载力时的破坏特征,进而对节点性能做出了综合评价。
采用有限元软件ANSYS对某观光塔结构中一个斜交网格结构空间相贯焊接节点在多种荷载工况下的受力性能进行了全面的分析,并与规范计算值进行比较。考察了不同壁厚、有无加设竖向或横向拼接板等多种因素对节点的极限承载力的影响及达到极限承载力时的破坏特征,进而对节点性能做出了综合评价。
2011, 26(9): 36-39.
doi: 10.13206/j.gjg201109009
摘要:
某高层建筑,高度为39.30m,框架梁悬挑3.55m。悬挑梁断面尺寸400mm×700mm,现浇板厚120mm,属于高大悬挑模板支撑。通过对扣件式钢管脚手架方案、悬挑工字钢梁方案、悬挑钢桁架结构方案、悬挑网架结构方案的比较,采用悬挑多层网架结构方案。经过网架结构的建模、分析、设计及施工,取得良好的效果,可为今后高大悬挑模板支撑的设计施工提供借鉴。
某高层建筑,高度为39.30m,框架梁悬挑3.55m。悬挑梁断面尺寸400mm×700mm,现浇板厚120mm,属于高大悬挑模板支撑。通过对扣件式钢管脚手架方案、悬挑工字钢梁方案、悬挑钢桁架结构方案、悬挑网架结构方案的比较,采用悬挑多层网架结构方案。经过网架结构的建模、分析、设计及施工,取得良好的效果,可为今后高大悬挑模板支撑的设计施工提供借鉴。
2011, 26(9): 40-45.
doi: 10.13206/j.gjg201109010
摘要:
对某工程穹顶屋盖安装过程中各个阶段进行工况分析,以其中一榀桁架为例计算了各杆件的强度、稳定性及节点位移,同时计算了拆除施工支撑过程中结构的应力变化。结果表明:在吊装施工过程中,各构件满足施工工况的安全性要求。可为穹顶屋盖施工提供技术支持。
对某工程穹顶屋盖安装过程中各个阶段进行工况分析,以其中一榀桁架为例计算了各杆件的强度、稳定性及节点位移,同时计算了拆除施工支撑过程中结构的应力变化。结果表明:在吊装施工过程中,各构件满足施工工况的安全性要求。可为穹顶屋盖施工提供技术支持。
2011, 26(9): 46-50.
doi: 10.13206/j.gjg201109011
摘要:
对深海多体连接框架结构设计应遵循的原则、材料的选择、结构形式的确定、设计荷载和安全系数等方面进行论述,对连接框架进行强度分析及校核。结果表明,深海多体连接框架的设计是合理的,可为今后研制类似产品提供参考。
对深海多体连接框架结构设计应遵循的原则、材料的选择、结构形式的确定、设计荷载和安全系数等方面进行论述,对连接框架进行强度分析及校核。结果表明,深海多体连接框架的设计是合理的,可为今后研制类似产品提供参考。
2011, 26(9): 51-56.
doi: 10.13206/j.gjg201109012
摘要:
京石客专64m双线简支钢桁梁用于石太直通线跨青银高速大桥,设计列车时速为250km/h。在介绍该桥结构形式的同时,重点介绍其制作工艺流程、焊缝变形控制及制孔质量控制技术。从工厂制作、桥位架设的实际作用和效果看,达到了制作杆件几何尺寸精度和制孔精度的要求。
京石客专64m双线简支钢桁梁用于石太直通线跨青银高速大桥,设计列车时速为250km/h。在介绍该桥结构形式的同时,重点介绍其制作工艺流程、焊缝变形控制及制孔质量控制技术。从工厂制作、桥位架设的实际作用和效果看,达到了制作杆件几何尺寸精度和制孔精度的要求。
2011, 26(9): 57-60.
doi: 10.13206/j.gjg201109013
摘要:
常州市奥体中心体育馆会展中心大跨度空间钢屋盖结构中,节点采用铸钢节点,多杆连接、受力大、构造复杂。铸钢节点形态各异,有500多个型号。针对铸钢节点类型多、模型簇制作难度大、铸造工艺复杂、要求高等特点,采用消失模新技术铸造;选择典型铸钢节点实体进行"检测性试验",以验证有限元分析模型的正确性;通过结构检测,了解结构构件的实际受力状态。对模型簇成型、铸造、热处理、成品检查、验收以及焊接等环节的关键技术点实施重点监控。铸件质量符合标准规定,满足设计要求,确保了工程质量和进度。
常州市奥体中心体育馆会展中心大跨度空间钢屋盖结构中,节点采用铸钢节点,多杆连接、受力大、构造复杂。铸钢节点形态各异,有500多个型号。针对铸钢节点类型多、模型簇制作难度大、铸造工艺复杂、要求高等特点,采用消失模新技术铸造;选择典型铸钢节点实体进行"检测性试验",以验证有限元分析模型的正确性;通过结构检测,了解结构构件的实际受力状态。对模型簇成型、铸造、热处理、成品检查、验收以及焊接等环节的关键技术点实施重点监控。铸件质量符合标准规定,满足设计要求,确保了工程质量和进度。
2011, 26(9): 61-65.
doi: 10.13206/j.gjg201109014
摘要:
由于工程整个屋盖结构处于大面积混凝土结构楼层之上,在施工现场外布置吊机无法全部覆盖吊装范围。充分考虑混凝土结构自身受力特点,利用混凝土柱间距满足塔吊基座的尺寸要求,在3层混凝土结构楼面设置2台K50/50行走式塔吊,其起重能力完全满足屋盖结构的分片吊装要求。通过在混凝土柱顶设置短立柱,架设转换轨承梁,上部铺设行走式轨道,将塔吊在吊装过程中的整个荷载传递到混凝土柱底的桩基础。该施工技术满足了结构安全性、适用性、经济性的要求。
由于工程整个屋盖结构处于大面积混凝土结构楼层之上,在施工现场外布置吊机无法全部覆盖吊装范围。充分考虑混凝土结构自身受力特点,利用混凝土柱间距满足塔吊基座的尺寸要求,在3层混凝土结构楼面设置2台K50/50行走式塔吊,其起重能力完全满足屋盖结构的分片吊装要求。通过在混凝土柱顶设置短立柱,架设转换轨承梁,上部铺设行走式轨道,将塔吊在吊装过程中的整个荷载传递到混凝土柱底的桩基础。该施工技术满足了结构安全性、适用性、经济性的要求。
2011, 26(9): 66-69.
doi: 10.13206/j.gjg201109015
摘要:
莆田城港大道跨木兰溪大桥主桥是两跨简支的双肋下承式钢箱拱肋结合梁桥面系的异型系杆拱桥,2跨跨径均为72m。介绍大跨径异型系杆钢拱桥吊装施工技术,对钢结构拱桥安装的主要受力杆件进行计算,可供同类吊装施工参考和借鉴。
莆田城港大道跨木兰溪大桥主桥是两跨简支的双肋下承式钢箱拱肋结合梁桥面系的异型系杆拱桥,2跨跨径均为72m。介绍大跨径异型系杆钢拱桥吊装施工技术,对钢结构拱桥安装的主要受力杆件进行计算,可供同类吊装施工参考和借鉴。
2011, 26(9): 70-74.
doi: 10.13206/j.gjg201109016
摘要:
干熄焦钢结构系统安装的难点主要在于熄焦炉壳体、本体框架的安装:熄焦炉壳体具有直径大、壳壁薄、安装精度要求高的特点;本体框架与设备关联密切,连接形式均为高强螺栓连接,安装精度要求高。就干熄焦钢结构安装的难点,从基础复测开始,按钢结构安装工艺流程,详细介绍优化后的安装技术。
干熄焦钢结构系统安装的难点主要在于熄焦炉壳体、本体框架的安装:熄焦炉壳体具有直径大、壳壁薄、安装精度要求高的特点;本体框架与设备关联密切,连接形式均为高强螺栓连接,安装精度要求高。就干熄焦钢结构安装的难点,从基础复测开始,按钢结构安装工艺流程,详细介绍优化后的安装技术。
2011, 26(9): 75-79.
doi: 10.13206/j.gjg201109017
摘要:
为分清圆钢管混凝土柱耐火极限影响因素的主次关系,基于国内外18根圆钢管混凝土柱耐火极限试验研究资料,采用灰色系统理论中的灰色关联分析方法,对影响圆钢管混凝土柱耐火极限的因素进行灰色关联度分析计算和排序。结果表明,各关联因素对圆钢管混凝土柱耐火极限影响程度的大小排序依次为:防火保护层厚度、火灾荷载比、截面尺寸、构件长细比、钢管屈服强度、截面含钢率、混凝土强度、荷载偏心率,使得各因素对耐火极限影响程度的判别更具科学性。
为分清圆钢管混凝土柱耐火极限影响因素的主次关系,基于国内外18根圆钢管混凝土柱耐火极限试验研究资料,采用灰色系统理论中的灰色关联分析方法,对影响圆钢管混凝土柱耐火极限的因素进行灰色关联度分析计算和排序。结果表明,各关联因素对圆钢管混凝土柱耐火极限影响程度的大小排序依次为:防火保护层厚度、火灾荷载比、截面尺寸、构件长细比、钢管屈服强度、截面含钢率、混凝土强度、荷载偏心率,使得各因素对耐火极限影响程度的判别更具科学性。
