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2019年 第34卷 第12期
2019, 34(12): 1-8.
doi: 10.13206/j.gjg201912001
摘要
摘要:
带腹板耳板的顶底角钢螺栓连接是一种装配化程度较高的半刚性节点。为探讨不同支撑类型下半刚性钢框架-中心支撑结构的抗震性能,基于带腹板耳板的顶底角钢螺栓连接,对两榀带有交叉形中心支撑或人字形中心支撑的半刚性钢框架试验试件进行了拟静力试验,研究其在低周往复荷载作用下的滞回性能、承载能力及破坏机制。利用有限元软件ABAQUS对试验过程进行数值模拟分析,与试验结果进行对比并说明了误差产生的原因。研究结果表明:半刚性钢框架-支撑体系采用交叉形支撑或人字形支撑时均表现出良好的抗震性能,钢框架与支撑体系协同工作性能良好;支撑先于钢框架破坏,结构具有两道抗震防线;支撑体系为结构整体提供了80%～82%的侧向刚度;该体系采用人字形支撑时比采用交叉形支撑表现出更好的耗能能力。
带腹板耳板的顶底角钢螺栓连接是一种装配化程度较高的半刚性节点。为探讨不同支撑类型下半刚性钢框架-中心支撑结构的抗震性能,基于带腹板耳板的顶底角钢螺栓连接,对两榀带有交叉形中心支撑或人字形中心支撑的半刚性钢框架试验试件进行了拟静力试验,研究其在低周往复荷载作用下的滞回性能、承载能力及破坏机制。利用有限元软件ABAQUS对试验过程进行数值模拟分析,与试验结果进行对比并说明了误差产生的原因。研究结果表明:半刚性钢框架-支撑体系采用交叉形支撑或人字形支撑时均表现出良好的抗震性能,钢框架与支撑体系协同工作性能良好;支撑先于钢框架破坏,结构具有两道抗震防线;支撑体系为结构整体提供了80%～82%的侧向刚度;该体系采用人字形支撑时比采用交叉形支撑表现出更好的耗能能力。
2019, 34(12): 9-14.
doi: 10.13206/j.gjg201912002
摘要:
以一种新型全钢方套圆型管中管(TinT)防屈曲支撑结构为研究对象,提出了可能影响TinT防屈曲支撑结构整体稳定的基本因素。运用有限元软件ABAQUS,针对方套圆型防屈曲支撑内圆管与外方管在不同间隙下的滞回性能、构件拉压性能、刚度退化以及抗震耗能指标等方面的变化分析研究,并与单管支撑结构和相关试验数据进行分析对比。研究结果表明:两管之间的间隙是TinT构件整体稳定性的关键因素,间隙越小,整体发生屈曲的可能性就越小;内外管之间间隙大小对TinT构件的摩擦作用有较大影响,从而影响TinT构件的滞回性能; TinT支撑的耗能能力随间隙的减小增强,并且可以提供52%以上的附加有效阻尼比。
以一种新型全钢方套圆型管中管(TinT)防屈曲支撑结构为研究对象,提出了可能影响TinT防屈曲支撑结构整体稳定的基本因素。运用有限元软件ABAQUS,针对方套圆型防屈曲支撑内圆管与外方管在不同间隙下的滞回性能、构件拉压性能、刚度退化以及抗震耗能指标等方面的变化分析研究,并与单管支撑结构和相关试验数据进行分析对比。研究结果表明:两管之间的间隙是TinT构件整体稳定性的关键因素,间隙越小,整体发生屈曲的可能性就越小;内外管之间间隙大小对TinT构件的摩擦作用有较大影响,从而影响TinT构件的滞回性能; TinT支撑的耗能能力随间隙的减小增强,并且可以提供52%以上的附加有效阻尼比。
2019, 34(12): 15-20.
doi: 10.13206/j.gjg201912003
摘要:
27SiMn钢是我国自主研制的一种高强钢材,具有较高的抗拉强度、良好的冲击韧性和焊接性能。为了研究27SiMn钢板的基本力学性能,针对4块名义厚度为6.8 mm的27SiMn钢板试件开展了单轴拉伸试验。试验中分别采用激光位移计和DIC(Digital Image Correlation)技术量测钢板拉伸应力-应变全曲线及相关力学参数。研究发现,DIC法消除了拉伸机械刚度和初始加载时抖动的影响,获得的应力-应变全曲线更加光滑准确。试验结果表明:27SiMn钢板极限强度为753 MPa,断后伸长率为20%,屈强比为0.74,与同强度其他钢材相比具有更好的延性;其单向拉伸应力-应变曲线分为准弹性段、弹塑性段、屈服缓升段、强化段和二次塑流段,并以低碳钢的五阶段模型为基础得到了27SiMn钢板单向拉伸应力-应变曲线五阶段本构关系模型,计算结果与试验结果吻合较好。
27SiMn钢是我国自主研制的一种高强钢材,具有较高的抗拉强度、良好的冲击韧性和焊接性能。为了研究27SiMn钢板的基本力学性能,针对4块名义厚度为6.8 mm的27SiMn钢板试件开展了单轴拉伸试验。试验中分别采用激光位移计和DIC(Digital Image Correlation)技术量测钢板拉伸应力-应变全曲线及相关力学参数。研究发现,DIC法消除了拉伸机械刚度和初始加载时抖动的影响,获得的应力-应变全曲线更加光滑准确。试验结果表明:27SiMn钢板极限强度为753 MPa,断后伸长率为20%,屈强比为0.74,与同强度其他钢材相比具有更好的延性;其单向拉伸应力-应变曲线分为准弹性段、弹塑性段、屈服缓升段、强化段和二次塑流段,并以低碳钢的五阶段模型为基础得到了27SiMn钢板单向拉伸应力-应变曲线五阶段本构关系模型,计算结果与试验结果吻合较好。
2019, 34(12): 21-25.
doi: 10.13206/j.gjg201912004
摘要:
为了提高拱桥吊杆的安全性和可靠性,基于破损安全设计理念,采用了不等刚度双吊杆体系,目的在于通过两根吊杆的应力幅差实现其疲劳寿命差。以云南某下承式拱桥为背景,通过有限元软件建立有限元模型,运用Palmgren-Miner线性累积损伤理论进行疲劳寿命分析,同时还进行了行车动力响应分析,并与普通双吊杆模型进行对比。结果表明,不等刚度双吊杆体系有明显的疲劳寿命差,可以确保在其中一根吊杆破断后,另一根吊杆在一定的时间内正常使用,从而确保桥梁结构的安全,且有明显的预警作用。可见,不等刚度双吊杆体系的安全性和实用性明显高于等刚度双吊杆体系。
为了提高拱桥吊杆的安全性和可靠性,基于破损安全设计理念,采用了不等刚度双吊杆体系,目的在于通过两根吊杆的应力幅差实现其疲劳寿命差。以云南某下承式拱桥为背景,通过有限元软件建立有限元模型,运用Palmgren-Miner线性累积损伤理论进行疲劳寿命分析,同时还进行了行车动力响应分析,并与普通双吊杆模型进行对比。结果表明,不等刚度双吊杆体系有明显的疲劳寿命差,可以确保在其中一根吊杆破断后,另一根吊杆在一定的时间内正常使用,从而确保桥梁结构的安全,且有明显的预警作用。可见,不等刚度双吊杆体系的安全性和实用性明显高于等刚度双吊杆体系。
2019, 34(12): 26-30.
doi: 10.13206/j.gjg201912005
摘要:
采用设置加劲肋的方法控制冷弯薄壁卷边Z型钢梁在均布荷载作用下的畸变屈曲,应用有限元软件ABAQUS分别对4种带有加劲肋不同卷边角度的冷弯薄壁卷边Z型钢梁进行分析。综合考虑屈曲荷载的提升程度和用钢量,给出最佳加劲肋形式。研究结果表明卷边角度越小,加劲肋加固效果越好。
采用设置加劲肋的方法控制冷弯薄壁卷边Z型钢梁在均布荷载作用下的畸变屈曲,应用有限元软件ABAQUS分别对4种带有加劲肋不同卷边角度的冷弯薄壁卷边Z型钢梁进行分析。综合考虑屈曲荷载的提升程度和用钢量,给出最佳加劲肋形式。研究结果表明卷边角度越小,加劲肋加固效果越好。
2019, 34(12): 31-34.
doi: 10.13206/j.gjg201912006
摘要:
通过对3根单箱单室波形钢腹板组合曲线箱梁(简称CCBG(CSWs))进行试验研究,分析在三分点加载工况下,试验梁的破坏形态、正应力和横截面应力分布规律以及腹板的厚度和横隔板的数量对试验梁承载力的影响。结果表明:CCBG(CSWs)的破坏形态为腹板屈曲破坏,顶、底板裂纹以45°斜向和横向贯通裂纹为主分布;正应力在距荷载作用点175 mm范围内有突变;应变突变位置,由跨中位置向两端扩散;随着腹板厚度和中横隔板数量增加,组合结构的承载力有所提高,应力分布趋于稳定。
通过对3根单箱单室波形钢腹板组合曲线箱梁(简称CCBG(CSWs))进行试验研究,分析在三分点加载工况下,试验梁的破坏形态、正应力和横截面应力分布规律以及腹板的厚度和横隔板的数量对试验梁承载力的影响。结果表明:CCBG(CSWs)的破坏形态为腹板屈曲破坏,顶、底板裂纹以45°斜向和横向贯通裂纹为主分布;正应力在距荷载作用点175 mm范围内有突变;应变突变位置,由跨中位置向两端扩散;随着腹板厚度和中横隔板数量增加,组合结构的承载力有所提高,应力分布趋于稳定。
2019, 34(12): 35-39.
doi: 10.13206/j.gjg201912007
摘要:
为研究7A04铝合金材料的力学性能和本构模型,完成了15个取自圆管管材的材性试样的静力拉伸试验,对比分析了试验所得的应力-应变曲线与Ramberg-Osgood模型、Baehre模型、Mazzolani模型。分析结果表明:Ramberg-Osgood模型与试验所得的应力-应变曲线吻合最好,尤其是在拐点附近;所求得Ramberg-Osgood模型中的应变硬化指数n值略小于SteinHardt的建议取值。
为研究7A04铝合金材料的力学性能和本构模型,完成了15个取自圆管管材的材性试样的静力拉伸试验,对比分析了试验所得的应力-应变曲线与Ramberg-Osgood模型、Baehre模型、Mazzolani模型。分析结果表明:Ramberg-Osgood模型与试验所得的应力-应变曲线吻合最好,尤其是在拐点附近;所求得Ramberg-Osgood模型中的应变硬化指数n值略小于SteinHardt的建议取值。
2019, 34(12): 40-45.
doi: 10.13206/j.gjg201912008
摘要:
为研究桥面铺装温度、表面不平顺度及车速等关键因素对正交异性钢桥面板纵肋与顶板焊接细节疲劳损伤的影响,提出考虑铺装层效应的车桥耦合动力模型,并采用健康监测实测数据对所提出的理论模型进行验证。在此基础上,以珠江口某超大跨径悬索桥正交异性钢桥面板为研究对象,量化各关键影响因素对其纵肋与顶板焊接细节的疲劳损伤累积效应的影响,并确定关键参数对疲劳损伤动力放大系数。研究结果表明:车桥耦合动力模型可以用于铺装层温度和车速等关键影响因素对疲劳损伤的影响效应;当桥面铺装温度为70℃且路面状况较差时,实际疲劳损伤为传统分析方法所得疲劳损伤的2.5倍;该悬索桥正交异性钢桥面板在夏季最高气温时,钢桥面板实际疲劳损伤为基于传统分析方法所得疲劳损伤的2.25倍,夏季某天平均的实际疲劳损伤为传统方法分析所得的1.48倍;冬季某天平均的实际疲劳损伤为传统方法分析所得的0.77。
为研究桥面铺装温度、表面不平顺度及车速等关键因素对正交异性钢桥面板纵肋与顶板焊接细节疲劳损伤的影响,提出考虑铺装层效应的车桥耦合动力模型,并采用健康监测实测数据对所提出的理论模型进行验证。在此基础上,以珠江口某超大跨径悬索桥正交异性钢桥面板为研究对象,量化各关键影响因素对其纵肋与顶板焊接细节的疲劳损伤累积效应的影响,并确定关键参数对疲劳损伤动力放大系数。研究结果表明:车桥耦合动力模型可以用于铺装层温度和车速等关键影响因素对疲劳损伤的影响效应;当桥面铺装温度为70℃且路面状况较差时,实际疲劳损伤为传统分析方法所得疲劳损伤的2.5倍;该悬索桥正交异性钢桥面板在夏季最高气温时,钢桥面板实际疲劳损伤为基于传统分析方法所得疲劳损伤的2.25倍,夏季某天平均的实际疲劳损伤为传统方法分析所得的1.48倍;冬季某天平均的实际疲劳损伤为传统方法分析所得的0.77。
2019, 34(12): 46-51.
doi: 10.13206/j.gjg201912009
摘要:
提出了一种中间柱型阻尼器全螺栓装配式钢框架结构体系,利用有限元软件ABAQUS对该体系平面框架进行了数值模拟,分析钢框架的滞回性能、法兰螺栓预紧力损失、中间柱滑移以及各关键部位的应变变化等,并与试验结果进行对比。结果表明:有限元结果与试验结果基本吻合,结构表现出良好的滞回性能和抗震能力,法兰螺栓预紧力稍有降低,单法兰内套筒式连接节点达到刚接效果;中间柱型阻尼器的设置,不仅为结构提供耗能,还可延缓结构塑性发展和保护主体结构。
提出了一种中间柱型阻尼器全螺栓装配式钢框架结构体系,利用有限元软件ABAQUS对该体系平面框架进行了数值模拟,分析钢框架的滞回性能、法兰螺栓预紧力损失、中间柱滑移以及各关键部位的应变变化等,并与试验结果进行对比。结果表明:有限元结果与试验结果基本吻合,结构表现出良好的滞回性能和抗震能力,法兰螺栓预紧力稍有降低,单法兰内套筒式连接节点达到刚接效果;中间柱型阻尼器的设置,不仅为结构提供耗能,还可延缓结构塑性发展和保护主体结构。
2019, 34(12): 52-57.
doi: 10.13206/j.gjg201912010
摘要:
钢板剪力墙结构等代模型的验证多基于拟静力分析或单调荷载试验或者精细模型,通过对比分析确定其有效性,但等代模型的动力时程分析有效性有待进一步研究。选取一个单跨4层的非加劲钢板剪力墙结构为基本模型,采用壳单元精细模型对其进行时程分析,并将其与多种简化等代模型分析结果进行比较。研究结果表明:拉杆条模型(SM)和多角度拉杆模型(MASM)在动力作用下的效应与精细模型差异很大;统一拉杆条模型(USM)适用于墙板高厚比低于200的情况;混合杆系模型(CSM)不仅能够准确预测钢板墙体系振动过程中的位移和加速度响应,而且能够估计钢板墙边框架内力,是一种有效的等代模型,具有用于实际设计计算的潜力。
钢板剪力墙结构等代模型的验证多基于拟静力分析或单调荷载试验或者精细模型,通过对比分析确定其有效性,但等代模型的动力时程分析有效性有待进一步研究。选取一个单跨4层的非加劲钢板剪力墙结构为基本模型,采用壳单元精细模型对其进行时程分析,并将其与多种简化等代模型分析结果进行比较。研究结果表明:拉杆条模型(SM)和多角度拉杆模型(MASM)在动力作用下的效应与精细模型差异很大;统一拉杆条模型(USM)适用于墙板高厚比低于200的情况;混合杆系模型(CSM)不仅能够准确预测钢板墙体系振动过程中的位移和加速度响应,而且能够估计钢板墙边框架内力,是一种有效的等代模型,具有用于实际设计计算的潜力。
2019, 34(12): 58-61.
doi: 10.13206/j.gjg201912011
摘要:
襄阳东津站站房为线上式高架站房,屋盖结构跨度大、局部有起伏曲面。为此,以屈曲模态作为初始缺陷和以重力荷载代表值下的位移分布作为初始缺陷进行全过程弹塑性稳定分析。结果表明,屋盖结构具有较高的极限承载力,且屋盖结构极限承载力对初始缺陷不敏感。
襄阳东津站站房为线上式高架站房,屋盖结构跨度大、局部有起伏曲面。为此,以屈曲模态作为初始缺陷和以重力荷载代表值下的位移分布作为初始缺陷进行全过程弹塑性稳定分析。结果表明,屋盖结构具有较高的极限承载力,且屋盖结构极限承载力对初始缺陷不敏感。
2019, 34(12): 62-66.
doi: 10.13206/j.gjg201912012
摘要:
对某青少年活动中心进行结构设计,其平面为7个正六边形的组合,通过在六边形角部布置树状柱,形成六边形内部巨大的无柱空间。首先,详细介绍了结构体系及荷载取值;利用有限元软件进行了整体结构的建模与设计,以及模态、受力和位移分析,其结果满足相关规范要求;其次,通过开展考虑几何非线性和材料非线性的稳定性分析,指出结构具有良好的稳定性能;最后,针对结构中的特殊节点如树状柱分叉节点及屋面中心梁梁汇交节点,详细介绍了节点做法及细部构造,为验证连接节点性能,进一步建立了三维实体模型进行精细化有限元分析。分析结果表明,结构承载力及稳定性均满足相关规范要求。
对某青少年活动中心进行结构设计,其平面为7个正六边形的组合,通过在六边形角部布置树状柱,形成六边形内部巨大的无柱空间。首先,详细介绍了结构体系及荷载取值;利用有限元软件进行了整体结构的建模与设计,以及模态、受力和位移分析,其结果满足相关规范要求;其次,通过开展考虑几何非线性和材料非线性的稳定性分析,指出结构具有良好的稳定性能;最后,针对结构中的特殊节点如树状柱分叉节点及屋面中心梁梁汇交节点,详细介绍了节点做法及细部构造,为验证连接节点性能,进一步建立了三维实体模型进行精细化有限元分析。分析结果表明,结构承载力及稳定性均满足相关规范要求。
2019, 34(12): 67-70.
doi: 10.13206/j.gjg201912013
摘要:
波纹钢腹板桥梁是一种新型的桥梁结构形式,因其受力合理、施工方便、经济指标好,具有很好的发展前景,但国内已有工程实践均集中于波形钢腹板预应力钢筋混凝土组合梁桥,对波形钢腹板工字组合梁桥应用较少,波形钢腹板工字组合梁桥装配化程度更高,设计施工更加简便,适用于30～60 m中小跨径。结合飞云江大桥设计,介绍了波形钢腹板工字组合梁桥的整体设计,包括波形钢腹板型号的选取、构造设计和材料选择,并重点阐述了波形钢腹板工字组合梁桥设计与计算分析。
波纹钢腹板桥梁是一种新型的桥梁结构形式,因其受力合理、施工方便、经济指标好,具有很好的发展前景,但国内已有工程实践均集中于波形钢腹板预应力钢筋混凝土组合梁桥,对波形钢腹板工字组合梁桥应用较少,波形钢腹板工字组合梁桥装配化程度更高,设计施工更加简便,适用于30～60 m中小跨径。结合飞云江大桥设计,介绍了波形钢腹板工字组合梁桥的整体设计,包括波形钢腹板型号的选取、构造设计和材料选择,并重点阐述了波形钢腹板工字组合梁桥设计与计算分析。
2019, 34(12): 71-76.
doi: 10.13206/j.gjg201912014
摘要:
针对目前基坑支护体系造价高、不可重复利用、拆除难度大等问题,设计开发了一套基坑工程中可重复利用的装配式钢支撑支护体系。该体系由按照标准化规格生产的钢支撑、连接节点、竖向支撑组成,所用钢支撑、钢支撑连接节点均由工厂预制成型,钢支撑与连接节点的外伸短臂通过法兰盘连接。该节点受力明确、构造简单、施工质量可控、拆除后可重复利用。首先,结合天津某工程实例,采用ABAQUS有限元分析软件建立考虑基坑分布开挖的模型,证明了装配式钢支撑支护体系的可行性。最后,采用ANSYS有限元分析软件对装配式钢支撑支护结构体系进行了特征值屈曲分析及非线性特征值屈曲分析,并比较了添加腹杆对结构的影响。结果表明:增加腹杆对于装配式钢支撑支护体系来说有部分稳定性的提升,但提升相对有限。
针对目前基坑支护体系造价高、不可重复利用、拆除难度大等问题,设计开发了一套基坑工程中可重复利用的装配式钢支撑支护体系。该体系由按照标准化规格生产的钢支撑、连接节点、竖向支撑组成,所用钢支撑、钢支撑连接节点均由工厂预制成型,钢支撑与连接节点的外伸短臂通过法兰盘连接。该节点受力明确、构造简单、施工质量可控、拆除后可重复利用。首先,结合天津某工程实例,采用ABAQUS有限元分析软件建立考虑基坑分布开挖的模型,证明了装配式钢支撑支护体系的可行性。最后,采用ANSYS有限元分析软件对装配式钢支撑支护结构体系进行了特征值屈曲分析及非线性特征值屈曲分析,并比较了添加腹杆对结构的影响。结果表明:增加腹杆对于装配式钢支撑支护体系来说有部分稳定性的提升,但提升相对有限。
2019, 34(12): 77-81.
doi: 10.13206/j.gjg201912015
摘要:
以单肢C型钢为基本构件拼合成的冷弯薄壁型钢多肢组合截面柱可有效改善单肢和双肢截面柱局部稳定性差、承载力相对较低的问题。为此,提出一种新型十字截面柱,对此类拼合截面柱进行轴心受压承载力有限元分析。结果表明:短柱、中柱及长柱的整体稳定性较好,其变形破坏表现为局部鼓曲,均发生在柱的中间部位;提出的十字型柱截面几何拼合比例为12,承载力拼合比例远大于截面几何拼合比例,拼合系数在1.3左右,材料得到了有效利用。
以单肢C型钢为基本构件拼合成的冷弯薄壁型钢多肢组合截面柱可有效改善单肢和双肢截面柱局部稳定性差、承载力相对较低的问题。为此,提出一种新型十字截面柱,对此类拼合截面柱进行轴心受压承载力有限元分析。结果表明:短柱、中柱及长柱的整体稳定性较好,其变形破坏表现为局部鼓曲,均发生在柱的中间部位;提出的十字型柱截面几何拼合比例为12,承载力拼合比例远大于截面几何拼合比例,拼合系数在1.3左右,材料得到了有效利用。
2019, 34(12): 82-87.
doi: 10.13206/j.gjg201912016
摘要:
考虑栓钉连接件的柔性,针对一座3跨钢-混凝土铁路连续结合梁实桥建立有限元模型,对其自振特性进行分析,并与试验结果进行对比。经研究发现:柔性栓钉连接件所引起的滑移对结合梁的动力响应有重要影响。基于上述分析,进行了高速列车荷载作用下结合梁动力响应分析,计算了桥梁和车辆的各种动力指标的最大值:包括冲击系数、桥梁的竖向和横向动位移及动加速度、机车和车辆的脱轨系数、轮重减载率、横向和竖向加速度及横向和竖向平稳性指标(Sperling指标),并与实测结果进行了对比,结果吻合较好。
考虑栓钉连接件的柔性,针对一座3跨钢-混凝土铁路连续结合梁实桥建立有限元模型,对其自振特性进行分析,并与试验结果进行对比。经研究发现:柔性栓钉连接件所引起的滑移对结合梁的动力响应有重要影响。基于上述分析,进行了高速列车荷载作用下结合梁动力响应分析,计算了桥梁和车辆的各种动力指标的最大值:包括冲击系数、桥梁的竖向和横向动位移及动加速度、机车和车辆的脱轨系数、轮重减载率、横向和竖向加速度及横向和竖向平稳性指标(Sperling指标),并与实测结果进行了对比,结果吻合较好。
2019, 34(12): 88-92.
doi: 10.13206/j.gjg201912017
摘要:
薄壁结构的3D打印STL文件是单侧外表面三角面网络,而钢结构模型体系的3D打印数据图形是由STL三角形沿着结构杆件、连接件各表面围成的空间三角面混合包络的集成,这与薄壁三角面网络存在较大差异。STL文件的复杂程度、单元数目都大为增加,也增加了STL三角面与有限元网格融合一体的难度。基于所建立数字图形模型,很容易得到STL的打印数据。为将STL三角面转换为满足有限元计算网格单元,需要预处理、清除、归并奇异点。通过建立结构整体节点编号和坐标体系,并依据STL三角面和法线向量,形成简化的六面体单元,进而形成整体几何矩阵,为生成有限元网格提供了有效方法,并开发了依据转换流程的计算机应用程序。通过计算实例,表明该方法为3D打印数据与有限元计算单元网格融合提供了一条可用的捷径。
薄壁结构的3D打印STL文件是单侧外表面三角面网络,而钢结构模型体系的3D打印数据图形是由STL三角形沿着结构杆件、连接件各表面围成的空间三角面混合包络的集成,这与薄壁三角面网络存在较大差异。STL文件的复杂程度、单元数目都大为增加,也增加了STL三角面与有限元网格融合一体的难度。基于所建立数字图形模型,很容易得到STL的打印数据。为将STL三角面转换为满足有限元计算网格单元,需要预处理、清除、归并奇异点。通过建立结构整体节点编号和坐标体系,并依据STL三角面和法线向量,形成简化的六面体单元,进而形成整体几何矩阵,为生成有限元网格提供了有效方法,并开发了依据转换流程的计算机应用程序。通过计算实例,表明该方法为3D打印数据与有限元计算单元网格融合提供了一条可用的捷径。
2019, 34(12): 93-97.
doi: 10.13206/j.gjg201912018
摘要:
销轴连接由于传力明确、构造简单、安装制作方便在工程中得到大量应用,销轴连接是钢结构连接的重要组成部分。我国新颁布的GB 50017—2017《钢结构设计标准》第11章连接中新增了销轴连接的计算规定。通过对中外钢结构设计规范中销轴连接计算方法的对比分析,详细介绍了我国钢结构相关设计规范中销轴连接计算与美国、欧洲规范的差异,以供工程技术人员借鉴使用。
销轴连接由于传力明确、构造简单、安装制作方便在工程中得到大量应用,销轴连接是钢结构连接的重要组成部分。我国新颁布的GB 50017—2017《钢结构设计标准》第11章连接中新增了销轴连接的计算规定。通过对中外钢结构设计规范中销轴连接计算方法的对比分析,详细介绍了我国钢结构相关设计规范中销轴连接计算与美国、欧洲规范的差异,以供工程技术人员借鉴使用。
2019, 34(12): 98-103.
doi: 10.13206/j.gjg201912019
摘要:
依托厦门英蓝国际金融中心项目地下室倾斜钢柱的施工,对20.4 m超长倾斜钢柱的吊装技术进行综合分析、研究。总结了倾斜钢柱地面拼装、整体吊装以及倾斜钢柱防止倾覆等技术措施,采用"两层一节分段、地面拼装、整体吊装"的施工方案,提高了施工效率,保证了施工质量和安全。
依托厦门英蓝国际金融中心项目地下室倾斜钢柱的施工,对20.4 m超长倾斜钢柱的吊装技术进行综合分析、研究。总结了倾斜钢柱地面拼装、整体吊装以及倾斜钢柱防止倾覆等技术措施,采用"两层一节分段、地面拼装、整体吊装"的施工方案,提高了施工效率,保证了施工质量和安全。
2019, 34(12): 104-107.
doi: 10.13206/j.gjg201912020
摘要:
以滨江小马路工程项目中滨江大桥为背景,结合现有的贝雷梁支架施工技术,对跨越重要构(建)筑物的30 m以上跨度的贝雷梁支架施工技术进行研究;重点研究了跨越构筑物的贝雷梁支架结构形式的设计,场地受限时大跨度贝雷梁拼装施工工艺技术以及大跨度双层贝雷梁加固构造措施等。结果表明:双层加强型大跨度贝雷梁吊装施工时,合理的吊装方法和吊装顺序不仅可以保证施工安全还可以加快施工速度;贝雷梁加固措施有效地控制了贝雷梁变形、提高了贝雷梁承载能力。
以滨江小马路工程项目中滨江大桥为背景,结合现有的贝雷梁支架施工技术,对跨越重要构(建)筑物的30 m以上跨度的贝雷梁支架施工技术进行研究;重点研究了跨越构筑物的贝雷梁支架结构形式的设计,场地受限时大跨度贝雷梁拼装施工工艺技术以及大跨度双层贝雷梁加固构造措施等。结果表明:双层加强型大跨度贝雷梁吊装施工时,合理的吊装方法和吊装顺序不仅可以保证施工安全还可以加快施工速度;贝雷梁加固措施有效地控制了贝雷梁变形、提高了贝雷梁承载能力。
2019, 34(12): 108-113.
doi: 10.13206/j.gjg201912021
摘要:
随着环保意识的深入、大型煤场由以往的露天堆放改为封闭储存,随着建筑工程技术的进步和封闭煤场使用功能的提升,封闭煤场结构的跨度也要求变得越来越大,这对封闭煤场结构的设计与施工从技术上提出了更高的要求。在拱形桁架结构腰部设置拉索是目前大跨度封闭煤场较常采用的结构形式之一,现对一个拱形拉索桁架结构封闭煤场的施工技术进行总结,主要介绍了该封闭煤场结构中拉索张拉相关控制技术参数的确定,通过逆装与反顶及预起拱工艺解决施工形态使其符合设计要求,同时对拱形桁架吊装就位抗侧翻确保结构稳定性施工技术进行阐述。
随着环保意识的深入、大型煤场由以往的露天堆放改为封闭储存,随着建筑工程技术的进步和封闭煤场使用功能的提升,封闭煤场结构的跨度也要求变得越来越大,这对封闭煤场结构的设计与施工从技术上提出了更高的要求。在拱形桁架结构腰部设置拉索是目前大跨度封闭煤场较常采用的结构形式之一,现对一个拱形拉索桁架结构封闭煤场的施工技术进行总结,主要介绍了该封闭煤场结构中拉索张拉相关控制技术参数的确定,通过逆装与反顶及预起拱工艺解决施工形态使其符合设计要求,同时对拱形桁架吊装就位抗侧翻确保结构稳定性施工技术进行阐述。
2019, 34(12): 114-115.
doi: 10.13206/j.gjg201912022
摘要:
34钢结构稳定(第5章,第7章,第8章)17钢标在保留传统的计算长度法的前提下,引进了直接分析法。对于平面内稳定,第7章保留了轴向受压构件的弯曲屈曲,第8章保留了偏心受压构件的弯曲屈曲,第5章为压弯构件的直接分析法。稳定问题与强度有关,但又不仅是强度问题。考察无缺陷轴心受压的欧拉杆,不考虑材料的强度问题(即假设强度无限大)。当压力小于欧拉临
34钢结构稳定(第5章,第7章,第8章)17钢标在保留传统的计算长度法的前提下,引进了直接分析法。对于平面内稳定,第7章保留了轴向受压构件的弯曲屈曲,第8章保留了偏心受压构件的弯曲屈曲,第5章为压弯构件的直接分析法。稳定问题与强度有关,但又不仅是强度问题。考察无缺陷轴心受压的欧拉杆,不考虑材料的强度问题(即假设强度无限大)。当压力小于欧拉临
