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2008年 第23卷 第11期
2008, 23(11): 1-4.
doi: 10.13206/j.gjg200811001
摘要
摘要:
对两种常用的点式玻璃建筑柔性支承系统的动力特性进行研究,对比和分析影响这两种系统自振频率和振型的主要因素。在脉动风荷载作用下对系统风振响应进行谱分析,对影响风振响应的特征和相关因素进行研究,为类似结构的动力特性分析提供参考。
对两种常用的点式玻璃建筑柔性支承系统的动力特性进行研究,对比和分析影响这两种系统自振频率和振型的主要因素。在脉动风荷载作用下对系统风振响应进行谱分析,对影响风振响应的特征和相关因素进行研究,为类似结构的动力特性分析提供参考。
2008, 23(11): 5-9.
doi: 10.13206/j.gjg200811002
摘要:
为保证大型展览场馆结构的适用性及其围护玻璃幕墙的安全性,需要对安装后幕墙体系的整体性及主体结构与幕墙间的相互作用进行合理分析。以一个结构形式新颖的大型展览场馆为分析对象,基于三维有限单元方法建立计算模型,利用二力杆单元、梁单元、实体单元及壳单元分别模拟主体结构的斜拉钢杆、钢箱梁、钢筋混凝土楼板等构件及玻璃幕墙,对主体结构和幕墙体系在各种工况下的反应进行计算。通过荷载效应的组合,确定出最不利的情况。所提的方法可以用于大型工业展览场馆玻璃幕墙体系的设计方案优化或改造方案评估。
为保证大型展览场馆结构的适用性及其围护玻璃幕墙的安全性,需要对安装后幕墙体系的整体性及主体结构与幕墙间的相互作用进行合理分析。以一个结构形式新颖的大型展览场馆为分析对象,基于三维有限单元方法建立计算模型,利用二力杆单元、梁单元、实体单元及壳单元分别模拟主体结构的斜拉钢杆、钢箱梁、钢筋混凝土楼板等构件及玻璃幕墙,对主体结构和幕墙体系在各种工况下的反应进行计算。通过荷载效应的组合,确定出最不利的情况。所提的方法可以用于大型工业展览场馆玻璃幕墙体系的设计方案优化或改造方案评估。
2008, 23(11): 10-12.
doi: 10.13206/j.gjg200811003
摘要:
针对普通张弦梁抗风性能的不足,提出一种新型张弦梁结构———抗风索张弦梁,并对抗风索撑杆高度对抗风索张弦梁静力性能的影响进行讨论。
针对普通张弦梁抗风性能的不足,提出一种新型张弦梁结构———抗风索张弦梁,并对抗风索撑杆高度对抗风索张弦梁静力性能的影响进行讨论。
2008, 23(11): 13-15.
doi: 10.13206/j.gjg200811004
摘要:
基于钢管混凝土核心柱在应用中存在内外不能很好共同工作的可能,提出一种新的钢骨-钢管混凝土组合柱,并对该种柱的组合刚度的计算进行研究。通过对3个含钢率不同的轴心受压钢骨-钢管混凝土短柱的试验值与理论计算值的比较,验证了钢骨-钢管混凝土柱的组合刚度的计算方法的合理性,并揭示了含钢率对组合刚度的影响规律。结果表明:钢骨-钢管混凝土组合柱具有很大的优势,能够克服钢管混凝土组合柱的不足。
基于钢管混凝土核心柱在应用中存在内外不能很好共同工作的可能,提出一种新的钢骨-钢管混凝土组合柱,并对该种柱的组合刚度的计算进行研究。通过对3个含钢率不同的轴心受压钢骨-钢管混凝土短柱的试验值与理论计算值的比较,验证了钢骨-钢管混凝土柱的组合刚度的计算方法的合理性,并揭示了含钢率对组合刚度的影响规律。结果表明:钢骨-钢管混凝土组合柱具有很大的优势,能够克服钢管混凝土组合柱的不足。
2008, 23(11): 16-18.
doi: 10.13206/j.gjg200811005
摘要:
利用网架杆下料后剩余的38根89短钢管,采用两种对焊连接(同直径、同壁厚的钢管)方式:一种是两钢管对焊连接;另一种是在两短管连接处内嵌套一根长度为100mm、壁厚与外管相同的短钢管,然后焊接连接。试验结果表明:两种焊接连接方式承受拉力有明显差异,后一种焊接连接方式改变了热影响区的存在形式,减少了马氏体组织的形成,其承载力完全满足设计要求。而第一种焊接连接拉力值偏低,且不能在工程上应用。其次,将网架杆下料后剩余的短钢管应用于工程中,可降低工程造价。
利用网架杆下料后剩余的38根89短钢管,采用两种对焊连接(同直径、同壁厚的钢管)方式:一种是两钢管对焊连接;另一种是在两短管连接处内嵌套一根长度为100mm、壁厚与外管相同的短钢管,然后焊接连接。试验结果表明:两种焊接连接方式承受拉力有明显差异,后一种焊接连接方式改变了热影响区的存在形式,减少了马氏体组织的形成,其承载力完全满足设计要求。而第一种焊接连接拉力值偏低,且不能在工程上应用。其次,将网架杆下料后剩余的短钢管应用于工程中,可降低工程造价。
2008, 23(11): 19-22.
doi: 10.13206/j.gjg200811006
摘要:
以有限单元法和钢结构稳定理论为基础,运用ANSYS有限元软件进行计算与分析,研究碳纤维对受循环荷载作用的钢构件的增强作用。研究发现:轴压比是影响受压钢构件滞回性能和碳纤维使用效果的重要因素;增强后钢构件的循环水平极限荷载和位移延性会随着碳纤维用量的增长而增大。粘贴碳纤维能够有效地提高钢构件的承载力,改善钢构件的延性,提高其抗震性能。
以有限单元法和钢结构稳定理论为基础,运用ANSYS有限元软件进行计算与分析,研究碳纤维对受循环荷载作用的钢构件的增强作用。研究发现:轴压比是影响受压钢构件滞回性能和碳纤维使用效果的重要因素;增强后钢构件的循环水平极限荷载和位移延性会随着碳纤维用量的增长而增大。粘贴碳纤维能够有效地提高钢构件的承载力,改善钢构件的延性,提高其抗震性能。
2008, 23(11): 23-26.
doi: 10.13206/j.gjg200811007
摘要:
灾会对电力设施造成巨大的破坏。通过采用ANSYS程序对输电塔架进行动力特性的分析,以考虑不同的裹冰厚度对塔架动力特性的影响。分析结果表明:塔架的自振频率随裹冰厚度增加而减小,特别是当裹冰厚度达到50~60mm时,减小幅度在30%以上。塔架动力特性的变化必将对结构的地震、风载的动力响应产生较大的影响,为以后的动力响应研究,如在地震、风载作用下的动力响应打下基础。
灾会对电力设施造成巨大的破坏。通过采用ANSYS程序对输电塔架进行动力特性的分析,以考虑不同的裹冰厚度对塔架动力特性的影响。分析结果表明:塔架的自振频率随裹冰厚度增加而减小,特别是当裹冰厚度达到50~60mm时,减小幅度在30%以上。塔架动力特性的变化必将对结构的地震、风载的动力响应产生较大的影响,为以后的动力响应研究,如在地震、风载作用下的动力响应打下基础。
2008, 23(11): 27-29.
doi: 10.13206/j.gjg200811008
摘要:
广州航空邮件处理中心的屋盖钢结构设计与建筑效果实现较好的结合,在美观、抗风、防渗漏、安全、经济等方面均取得了很好的效果,可为同类工程设计借鉴参考。
广州航空邮件处理中心的屋盖钢结构设计与建筑效果实现较好的结合,在美观、抗风、防渗漏、安全、经济等方面均取得了很好的效果,可为同类工程设计借鉴参考。
2008, 23(11): 30-32.
doi: 10.13206/j.gjg200811009
摘要:
采用空间有限元软件对曲线钢箱梁的主要力学性能进行分析,得到较为精确的计算结果,可以指导桥梁的施工图设计。
采用空间有限元软件对曲线钢箱梁的主要力学性能进行分析,得到较为精确的计算结果,可以指导桥梁的施工图设计。
2008, 23(11): 33-34.
doi: 10.13206/j.gjg200811010
摘要:
针对全封闭屏蔽门刚架结构中的横梁进行有限元模拟,建立与实际工作状况相对应的多组力学模型,利用有限元软件研究其刚度和强度,并与弹性理论分析结果比较,验证其力学模型的可行性。在此基础上对原横梁结构进行优化设计,并提出切实可行的设计方案,为实际应用提供理论基础。
针对全封闭屏蔽门刚架结构中的横梁进行有限元模拟,建立与实际工作状况相对应的多组力学模型,利用有限元软件研究其刚度和强度,并与弹性理论分析结果比较,验证其力学模型的可行性。在此基础上对原横梁结构进行优化设计,并提出切实可行的设计方案,为实际应用提供理论基础。
2008, 23(11): 35-39.
doi: 10.13206/j.gjg200811011
摘要:
焊接空心球节点连接输电线路大跨越钢管塔构件是一种比较理想的节点处理方式,但常规的球节点承载力计算理论对于超大直径薄壁焊接空心球节点无法适用。结合舟山与大陆联网特大跨越输电高塔工程设计实例,通过非线性有限元分析,对无加劲肋和加劲空心球节点的受力特性、破坏形态和极限承载能力进行研究,并通过对正交试验结果的方差分析指出加劲肋各因素对节点承载力水平的影响,研究结果对工程设计有较好的指导意义。
焊接空心球节点连接输电线路大跨越钢管塔构件是一种比较理想的节点处理方式,但常规的球节点承载力计算理论对于超大直径薄壁焊接空心球节点无法适用。结合舟山与大陆联网特大跨越输电高塔工程设计实例,通过非线性有限元分析,对无加劲肋和加劲空心球节点的受力特性、破坏形态和极限承载能力进行研究,并通过对正交试验结果的方差分析指出加劲肋各因素对节点承载力水平的影响,研究结果对工程设计有较好的指导意义。
2008, 23(11): 40-46.
doi: 10.13206/j.gjg200811012
摘要:
梁柱刚性连接的极限承载力是保证强震作用下抗震钢框架安全性的关键要素之一。以H形截面梁柱的刚性连接为例,讨论其极限受弯承载力设计问题。首先,通过对《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)与欧洲规范以及日本相关规范的对比分析,指出:期望在遭受强烈地震作用下梁端截面形成塑性铰的钢框架,"规范"(GB50011-2001)的梁柱连接系数,至少不比欧洲规范的低,一般也不会低于日本规范的。对于梁截面较高或采用高强结构钢(Q345及以上级别钢)情况,甚至要高于日本规范的。同时指出,连接系数应随钢号而变化,采用定值连接系数不合理。进而,讨论了梁端潜在塑性铰区域的长度,对于钢柱伸出短梁段的梁端梁-梁拼接,给出其避开梁端塑性区设定拼接位置的计算式。最后,建议梁柱连接极限承载力计算应计入腹板连接贡献的受弯承载力。对于混合连接(WUF-B),腹板连接贡献的极限受弯承载力应取其焊接、高强度螺栓连接两者中的较小值,并推荐了相应的连接系数值。
梁柱刚性连接的极限承载力是保证强震作用下抗震钢框架安全性的关键要素之一。以H形截面梁柱的刚性连接为例,讨论其极限受弯承载力设计问题。首先,通过对《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)与欧洲规范以及日本相关规范的对比分析,指出:期望在遭受强烈地震作用下梁端截面形成塑性铰的钢框架,"规范"(GB50011-2001)的梁柱连接系数,至少不比欧洲规范的低,一般也不会低于日本规范的。对于梁截面较高或采用高强结构钢(Q345及以上级别钢)情况,甚至要高于日本规范的。同时指出,连接系数应随钢号而变化,采用定值连接系数不合理。进而,讨论了梁端潜在塑性铰区域的长度,对于钢柱伸出短梁段的梁端梁-梁拼接,给出其避开梁端塑性区设定拼接位置的计算式。最后,建议梁柱连接极限承载力计算应计入腹板连接贡献的受弯承载力。对于混合连接(WUF-B),腹板连接贡献的极限受弯承载力应取其焊接、高强度螺栓连接两者中的较小值,并推荐了相应的连接系数值。
2008, 23(11): 47-49.
doi: 10.13206/j.gjg200811013
摘要:
在分析我国高炉炉壳用钢的使用现状和高炉生产后期炉壳的破坏原因的基础上,针对现行国家标准《高炉炼铁工艺设计规范》(GB50427-2008)要求高炉一代炉役的工作年限(无中修)达到15年以上的规定,依据炉壳用钢试验研究和生产实践的综合成果,对《钢铁企业冶炼工艺炉技术规范》(送审稿)提出的适应高炉同步长寿的炉壳用钢性能要求和可用于1000~5000m3级高炉炉壳的钢材牌号给予介绍。
在分析我国高炉炉壳用钢的使用现状和高炉生产后期炉壳的破坏原因的基础上,针对现行国家标准《高炉炼铁工艺设计规范》(GB50427-2008)要求高炉一代炉役的工作年限(无中修)达到15年以上的规定,依据炉壳用钢试验研究和生产实践的综合成果,对《钢铁企业冶炼工艺炉技术规范》(送审稿)提出的适应高炉同步长寿的炉壳用钢性能要求和可用于1000~5000m3级高炉炉壳的钢材牌号给予介绍。
2008, 23(11): 50-53.
doi: 10.13206/j.gjg200811014
摘要:
影响钢材韧性的因素有工作温度、板件厚度、名义应力大小、缺陷等级等。在介绍我国断裂韧性方面的研究进展的基础上,对我国钢结构设计规范与国外钢结构设计规范在韧性指标选择规定上的差异给予比较,指出我国现行规范对影响韧性因素考虑不足的问题,给出参考建议。
影响钢材韧性的因素有工作温度、板件厚度、名义应力大小、缺陷等级等。在介绍我国断裂韧性方面的研究进展的基础上,对我国钢结构设计规范与国外钢结构设计规范在韧性指标选择规定上的差异给予比较,指出我国现行规范对影响韧性因素考虑不足的问题,给出参考建议。
2008, 23(11): 54-57.
doi: 10.13206/j.gjg200811015
摘要:
重点从材料、工艺、图纸、模型段和正式产品的制造几方面介绍美国旧金山-奥克兰新海湾大桥钢箱梁及钢塔制造技术,介绍高难度项目的制造要求和技术难点,可为国内钢结构桥梁的设计和制造提供参考。
重点从材料、工艺、图纸、模型段和正式产品的制造几方面介绍美国旧金山-奥克兰新海湾大桥钢箱梁及钢塔制造技术,介绍高难度项目的制造要求和技术难点,可为国内钢结构桥梁的设计和制造提供参考。
2008, 23(11): 58-61.
doi: 10.13206/j.gjg200811016
摘要:
杭州国际会议中心主楼钢结构为国内最大的球状单体结构。独特的球状体外形不但使得结构的受力特点突出而且使得现场施工工艺更为复杂。主要就该工程安装精度、安全度控制中采用的现场焊接以及施工过程仿真分析、实时监测技术以及穹顶结构的现场安装方法进行介绍,以供今后类似工程参考。
杭州国际会议中心主楼钢结构为国内最大的球状单体结构。独特的球状体外形不但使得结构的受力特点突出而且使得现场施工工艺更为复杂。主要就该工程安装精度、安全度控制中采用的现场焊接以及施工过程仿真分析、实时监测技术以及穹顶结构的现场安装方法进行介绍,以供今后类似工程参考。
2008, 23(11): 62-65.
doi: 10.13206/j.gjg200811017
摘要:
为了研究翼缘宽厚比对高温下钢梁抗火性能的影响,使用ANSYS有限元程序模拟火灾升温条件下的约束钢梁,通过建立模型,对钢梁进行热-结构耦合作用的计算。计算结果显示:钢梁截面温度为非均匀分布,约束钢梁在火产生的温度应力下会发生较大的挠度。通过比较轴力、挠度等随温度变化的规律,分析不同翼缘宽厚比对钢梁抗火性能的影响。
为了研究翼缘宽厚比对高温下钢梁抗火性能的影响,使用ANSYS有限元程序模拟火灾升温条件下的约束钢梁,通过建立模型,对钢梁进行热-结构耦合作用的计算。计算结果显示:钢梁截面温度为非均匀分布,约束钢梁在火产生的温度应力下会发生较大的挠度。通过比较轴力、挠度等随温度变化的规律,分析不同翼缘宽厚比对钢梁抗火性能的影响。
2008, 23(11): 66-73.
doi: 10.13206/j.gjg200811018
摘要:
金属的腐蚀制约着金属的使用,特别是在直接经受阳光和风雨的建筑屋面上。随着科技进步,金属的表面防腐和本体防腐都有很大的发展,也有不同的特性;应选择合适的金属屋面(墙面)材料。
金属的腐蚀制约着金属的使用,特别是在直接经受阳光和风雨的建筑屋面上。随着科技进步,金属的表面防腐和本体防腐都有很大的发展,也有不同的特性;应选择合适的金属屋面(墙面)材料。
