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2010年 第25卷 第3期
2010, 25(3): 1-4.
doi: 10.13206/j.gjg201003001
摘要
摘要:
首先阐述树状结构在国内外建筑结构中的应用情况,然后着重从设计的角度对树状柱的结构形式、连接方式以及稳定计算分析进行论述,并给出相应的建议与设计参数,最后,通过实际的树状柱支撑设计工程实例,给出树状柱的设计计算结果及设计中的关键问题,并且进行相应的分析总结,旨在为大跨度空间结构支撑形式采用树状柱结构积累经验,推动树状柱的设计研究工作。
首先阐述树状结构在国内外建筑结构中的应用情况,然后着重从设计的角度对树状柱的结构形式、连接方式以及稳定计算分析进行论述,并给出相应的建议与设计参数,最后,通过实际的树状柱支撑设计工程实例,给出树状柱的设计计算结果及设计中的关键问题,并且进行相应的分析总结,旨在为大跨度空间结构支撑形式采用树状柱结构积累经验,推动树状柱的设计研究工作。
2010, 25(3): 5-8 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003002
摘要:
采用标准V型连接件连接薄壁方钢管构成墙柱的承重骨架,是一种新型的轻钢龙骨结构。墙柱外侧或内侧包覆墙板材料构成的组合墙体,是这种轻钢结构房屋中主要的竖向受力构件。由于其结构形式的特殊性,目前尚缺乏适用的设计理论和设计规范。首先根据应变能等效原则,给出这种特殊形式的轻钢龙骨墙柱的等效截面。墙板材料对于轻钢龙骨墙柱的屈曲性能有着重要影响,考虑墙板材料对于墙柱的蒙皮支撑效应,建立双侧有相同墙板材料和单侧有墙板材料时墙体的总势能方程,采用里兹法导出这两种支撑条件下轻钢龙骨墙柱的轴压弹性屈曲荷载计算公式,给出的计算公式可供工程设计和应用参考。
采用标准V型连接件连接薄壁方钢管构成墙柱的承重骨架,是一种新型的轻钢龙骨结构。墙柱外侧或内侧包覆墙板材料构成的组合墙体,是这种轻钢结构房屋中主要的竖向受力构件。由于其结构形式的特殊性,目前尚缺乏适用的设计理论和设计规范。首先根据应变能等效原则,给出这种特殊形式的轻钢龙骨墙柱的等效截面。墙板材料对于轻钢龙骨墙柱的屈曲性能有着重要影响,考虑墙板材料对于墙柱的蒙皮支撑效应,建立双侧有相同墙板材料和单侧有墙板材料时墙体的总势能方程,采用里兹法导出这两种支撑条件下轻钢龙骨墙柱的轴压弹性屈曲荷载计算公式,给出的计算公式可供工程设计和应用参考。
2010, 25(3): 9-14 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003003
摘要:
选用15条地震记录,采用有限元软件ABAQUS,对钢框架-钢筋混凝土核心筒结构在强震作用下破坏直至失效的过程进行研究。分析结构在强震作用下的变形、破坏顺序和破坏机理,并采用增量动力分析方法对钢框架-钢筋混凝土核心筒结构在强震下的性能进行评价。
选用15条地震记录,采用有限元软件ABAQUS,对钢框架-钢筋混凝土核心筒结构在强震作用下破坏直至失效的过程进行研究。分析结构在强震作用下的变形、破坏顺序和破坏机理,并采用增量动力分析方法对钢框架-钢筋混凝土核心筒结构在强震下的性能进行评价。
2010, 25(3): 15-21 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003004
摘要:
结合国内外偏心支撑钢框架结构的最新研究成果以及相关设计规范的规定,对偏心支撑钢框架结构的性能进行分析,介绍偏心支撑钢框架结构的能力设计方法,对我国规范相对落后的部分进行补充,为工程设计提供一些参考。着重阐述耗能梁段,耗能梁段外的梁、支撑、柱和耗能梁-柱节点的设计,同时总结了偏心支撑钢框架结构设计中应注意的问题。
结合国内外偏心支撑钢框架结构的最新研究成果以及相关设计规范的规定,对偏心支撑钢框架结构的性能进行分析,介绍偏心支撑钢框架结构的能力设计方法,对我国规范相对落后的部分进行补充,为工程设计提供一些参考。着重阐述耗能梁段,耗能梁段外的梁、支撑、柱和耗能梁-柱节点的设计,同时总结了偏心支撑钢框架结构设计中应注意的问题。
2010, 25(3): 22-27 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003005
摘要:
利用能量法对两个肢平面方向交替支撑的塔架主角钢弯扭屈曲的临界荷载进行分析,获得主角钢无扭转约束作用和完全扭转约束作用下,按照平行轴弯曲屈曲计算的换算计算长度系数,同时分析支撑点处扭转约束的影响,并比较能量法与ANSYS有限元软件的精度。提出计算长度系数的近似公式。
利用能量法对两个肢平面方向交替支撑的塔架主角钢弯扭屈曲的临界荷载进行分析,获得主角钢无扭转约束作用和完全扭转约束作用下,按照平行轴弯曲屈曲计算的换算计算长度系数,同时分析支撑点处扭转约束的影响,并比较能量法与ANSYS有限元软件的精度。提出计算长度系数的近似公式。
2010, 25(3): 28-32.
doi: 10.13206/j.gjg201003006
摘要:
弦支穹顶结构是一种新型的空间张拉结构体系,兼具索穹顶结构的柔性和单层网壳结构的刚性,既经济美观,又具有良好的整体刚度和承载能力。然而,空间结构的稳定性一直是研究设计该类型结构的关键问题,以至在结构及杆件设计中常起到主要控制作用。基于基本的稳定理论,对于弦支穹顶结构体系的线性及非线性稳定性进行深入研究,建立一套系统的稳定计算方法及杆件计算长度系数的合理取值方法,并指导应用于华南地区首例采用弦支穹顶结构体系的2011年世界大学生运动会(深圳)篮球馆屋盖结构的设计中,取得良好的经济效果。
弦支穹顶结构是一种新型的空间张拉结构体系,兼具索穹顶结构的柔性和单层网壳结构的刚性,既经济美观,又具有良好的整体刚度和承载能力。然而,空间结构的稳定性一直是研究设计该类型结构的关键问题,以至在结构及杆件设计中常起到主要控制作用。基于基本的稳定理论,对于弦支穹顶结构体系的线性及非线性稳定性进行深入研究,建立一套系统的稳定计算方法及杆件计算长度系数的合理取值方法,并指导应用于华南地区首例采用弦支穹顶结构体系的2011年世界大学生运动会(深圳)篮球馆屋盖结构的设计中,取得良好的经济效果。
2010, 25(3): 33-36.
doi: 10.13206/j.gjg201003007
摘要:
某工程玻璃幕墙钢框架体型复杂,以斜立柱、斜梁和斜撑构成一个稳定性良好的空间框架结构。在该结构中,斜立柱和梁等关键构件的计算长度系数难以套用现行规范来确定。通过屈曲分析,研究斜撑对斜立柱和梁的稳定性的影响,并采用分片加载的方法最终确定各个构件的计算长度系数。
某工程玻璃幕墙钢框架体型复杂,以斜立柱、斜梁和斜撑构成一个稳定性良好的空间框架结构。在该结构中,斜立柱和梁等关键构件的计算长度系数难以套用现行规范来确定。通过屈曲分析,研究斜撑对斜立柱和梁的稳定性的影响,并采用分片加载的方法最终确定各个构件的计算长度系数。
2010, 25(3): 37-40 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003008
摘要:
根据张弦桁架结构的受力性能和构造特点,利用ANSYS软件中的仿真功能,并充分考虑柔性索和桁架的结合,详细探讨了矢跨比、垂跨比、撑杆数目、预应力值大小等参数对结构地震响应的影响。结果表明:矢跨比、垂跨比对结构地震响应影响较大,撑杆数目、预应力值对结构地震响应影响较小。
根据张弦桁架结构的受力性能和构造特点,利用ANSYS软件中的仿真功能,并充分考虑柔性索和桁架的结合,详细探讨了矢跨比、垂跨比、撑杆数目、预应力值大小等参数对结构地震响应的影响。结果表明:矢跨比、垂跨比对结构地震响应影响较大,撑杆数目、预应力值对结构地震响应影响较小。
2010, 25(3): 41-44 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003009
摘要:
采用有限元分析方法,研究柔性机库大门托盘结构。运用ANSYS软件建立柔性机库大门托盘结构的三维计算模型并对其结构进行计算,求出托盘结构在荷载作用下的最大变形值和最大应力值以及变形和应力所处的位置。分析结果表明,大门托盘结构是安全可靠的,可以用于生产制造。
采用有限元分析方法,研究柔性机库大门托盘结构。运用ANSYS软件建立柔性机库大门托盘结构的三维计算模型并对其结构进行计算,求出托盘结构在荷载作用下的最大变形值和最大应力值以及变形和应力所处的位置。分析结果表明,大门托盘结构是安全可靠的,可以用于生产制造。
2010, 25(3): 45-46 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003010
摘要:
针对实际工程中经常遇到的抽柱加固问题,对一具体工程采用保留上柱,利用吊车梁及辅助梁承受其荷载的方法,极大地减少改造对生产的影响,加快施工进度,满足工艺要求,有别于以往的加固方案。
针对实际工程中经常遇到的抽柱加固问题,对一具体工程采用保留上柱,利用吊车梁及辅助梁承受其荷载的方法,极大地减少改造对生产的影响,加快施工进度,满足工艺要求,有别于以往的加固方案。
2010, 25(3): 47-50.
doi: 10.13206/j.gjg201003011
摘要:
针对国内外关于外伸端板高强螺栓受拉连接的受力分析方法,研究端板刚性、弹塑性、塑性和T形件4种力学计算模型。端板刚性分析中将端板按无弯曲变形的刚性体考虑;弹塑性分析中假定受拉翼缘两侧的两排螺栓承担相同拉力,并考虑端板的部分塑性变形;塑性分析中每个螺栓的受力依赖于其本身的承载力,各排螺栓随拉力的增大依次达到屈服;T形件模型考虑端板的弹塑性变形,将受拉翼缘和螺栓简化为T形连接件。通过例题研究4种计算模型下高强螺栓受拉连接的计算方法,可为工程设计提供参考。
针对国内外关于外伸端板高强螺栓受拉连接的受力分析方法,研究端板刚性、弹塑性、塑性和T形件4种力学计算模型。端板刚性分析中将端板按无弯曲变形的刚性体考虑;弹塑性分析中假定受拉翼缘两侧的两排螺栓承担相同拉力,并考虑端板的部分塑性变形;塑性分析中每个螺栓的受力依赖于其本身的承载力,各排螺栓随拉力的增大依次达到屈服;T形件模型考虑端板的弹塑性变形,将受拉翼缘和螺栓简化为T形连接件。通过例题研究4种计算模型下高强螺栓受拉连接的计算方法,可为工程设计提供参考。
2010, 25(3): 51-56 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003012
摘要:
广州歌剧院项目在国内首次采用空间组合折板式三向斜交网格结构体系,在网格汇交处形成多管空间任意角度汇交的异型节点。节点采用铸钢节点,节点设计、制作、验收、安装均无先例。采用Solidworks专业造型软件,1∶1实体放样铸造技术,最小二乘法容差原理制定验收规程等措施,保证铸钢节点的机械性能和精度,从而满足结构受力要求及建筑造型要求。
广州歌剧院项目在国内首次采用空间组合折板式三向斜交网格结构体系,在网格汇交处形成多管空间任意角度汇交的异型节点。节点采用铸钢节点,节点设计、制作、验收、安装均无先例。采用Solidworks专业造型软件,1∶1实体放样铸造技术,最小二乘法容差原理制定验收规程等措施,保证铸钢节点的机械性能和精度,从而满足结构受力要求及建筑造型要求。
2010, 25(3): 57-62.
doi: 10.13206/j.gjg201003013
摘要:
舟山大陆连岛工程西堠门大桥是一座跨海悬索桥,其分离式钢箱梁断面在我国尚属首次采用。该工程结构复杂,焊接接头种类繁多,焊接施工难度大,焊接工艺对于保证该桥的整体制造质量至关重要。针对西堠门大桥钢箱梁各种焊接接头,设计了合理的焊接坡口,并针对典型接头进行详细的焊接工艺评定试验,列出典型接头的评定结果。试验结果表明,按该工艺施焊的各种焊接接头的各项性能均满足设计及相关标准的要求,为制定合理的焊接工艺提供了依据。
舟山大陆连岛工程西堠门大桥是一座跨海悬索桥,其分离式钢箱梁断面在我国尚属首次采用。该工程结构复杂,焊接接头种类繁多,焊接施工难度大,焊接工艺对于保证该桥的整体制造质量至关重要。针对西堠门大桥钢箱梁各种焊接接头,设计了合理的焊接坡口,并针对典型接头进行详细的焊接工艺评定试验,列出典型接头的评定结果。试验结果表明,按该工艺施焊的各种焊接接头的各项性能均满足设计及相关标准的要求,为制定合理的焊接工艺提供了依据。
2010, 25(3): 63-66.
doi: 10.13206/j.gjg201003014
摘要:
针对厦门BRT高架桥钢箱梁制造中面板十字交叉对接焊缝进行结构分析和工艺试验,研究该桥十字交叉对接焊缝的焊接工艺对力学性能的影响,确定钢箱梁十字对接焊缝的焊接工艺方法和保证焊接质量的措施。焊接工艺试验中所选用的坡口形式、焊接材料、焊接参数、焊接方法及工艺措施是合理可行的。
针对厦门BRT高架桥钢箱梁制造中面板十字交叉对接焊缝进行结构分析和工艺试验,研究该桥十字交叉对接焊缝的焊接工艺对力学性能的影响,确定钢箱梁十字对接焊缝的焊接工艺方法和保证焊接质量的措施。焊接工艺试验中所选用的坡口形式、焊接材料、焊接参数、焊接方法及工艺措施是合理可行的。
2010, 25(3): 67-71.
doi: 10.13206/j.gjg201003015
摘要:
结合珠海某层高12m高大模板工程实例,详细阐述该工程在材料选用、扣件式钢管高支撑架设计验算、施工及构造措施、安装拆除要求以及施工监测方案。通过实践检验,模板与其支架安全、可靠,保证了工程的施工质量及施工安全。
结合珠海某层高12m高大模板工程实例,详细阐述该工程在材料选用、扣件式钢管高支撑架设计验算、施工及构造措施、安装拆除要求以及施工监测方案。通过实践检验,模板与其支架安全、可靠,保证了工程的施工质量及施工安全。
2010, 25(3): 72-76 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003016
摘要:
重庆朝天门大桥为世界最大的公轨两用钢桁架拱桥,主桁拱采用平衡悬臂拼装法施工,施工阶段中最大悬臂长度276m。为解决大悬臂施工难题,朝天门大桥建设采用新颖的带铰斜拉扣挂系统和临时系杆。通过对斜拉扣挂系统、临时系杆的施工及监控,并对索力、应力、位移进行动态监测,结果表明:主桁拱、斜拉扣挂系统和临时系杆线型和应力均处于安全受控状态。朝天门大桥已于2009年4月底建成通车,对大跨度临时结构的施工与监控具有借鉴意义。
重庆朝天门大桥为世界最大的公轨两用钢桁架拱桥,主桁拱采用平衡悬臂拼装法施工,施工阶段中最大悬臂长度276m。为解决大悬臂施工难题,朝天门大桥建设采用新颖的带铰斜拉扣挂系统和临时系杆。通过对斜拉扣挂系统、临时系杆的施工及监控,并对索力、应力、位移进行动态监测,结果表明:主桁拱、斜拉扣挂系统和临时系杆线型和应力均处于安全受控状态。朝天门大桥已于2009年4月底建成通车,对大跨度临时结构的施工与监控具有借鉴意义。
2010, 25(3): 77-80 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003017
摘要:
国家游泳中心是2008年北京奥运会的场馆之一,是国家重点工程,受到海内外人士的高度重视,国家游泳中心工程质量控制至关重要。介绍了国家游泳中心主体钢结构的工程概况,提出防腐设计方案、防腐涂装工艺及涂装难点处理的方法。
国家游泳中心是2008年北京奥运会的场馆之一,是国家重点工程,受到海内外人士的高度重视,国家游泳中心工程质量控制至关重要。介绍了国家游泳中心主体钢结构的工程概况,提出防腐设计方案、防腐涂装工艺及涂装难点处理的方法。
2010, 25(3): 81-83 ?.
doi: 10.13206/j.gjg201003018
摘要:
采用分形理论研究钢结构腐蚀构件表面的表征方法,通过试验验证钢结构腐蚀构件表面的分形特征,用功率谱法计算出钢结构腐蚀构件表面分形维数,为在役钢结构安全性评定提供手段。
采用分形理论研究钢结构腐蚀构件表面的表征方法,通过试验验证钢结构腐蚀构件表面的分形特征,用功率谱法计算出钢结构腐蚀构件表面分形维数,为在役钢结构安全性评定提供手段。
