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2019年 第34卷 第5期
2019, 34(5): 1-7.
doi: 10.13206/j.gjg.201905001
摘要
摘要:
基于刚度比的屈曲约束支撑框架体系设计方法,设计了两种不同支撑布置方案框架体系与空框架对比,应用有限元软件SAP 2000对各体系进行静力弹塑性(Pushover)分析,研究其在8度罕遇地震下的塑性铰分布、层间位移角、连接滞回耗能以及框架柱轴力等。研究结果表明:各体系的最大层间位移角小于弹塑性位移角限值1/50。屈曲约束支撑能抑制体系的塑性铰发展,且布置数量越多效果越明显,但并未改变体系的薄弱层分布;同时,连接滞回耗能占比不低于20%,体现出屈曲约束支撑良好的耗能能力。在此基础上,提出一种改进的错列布置方式的屈曲约束支撑框架体系,能改善底层柱轴力集中现象,支撑用量减少了16.7%,且其抗震能力无明显改变。
基于刚度比的屈曲约束支撑框架体系设计方法,设计了两种不同支撑布置方案框架体系与空框架对比,应用有限元软件SAP 2000对各体系进行静力弹塑性(Pushover)分析,研究其在8度罕遇地震下的塑性铰分布、层间位移角、连接滞回耗能以及框架柱轴力等。研究结果表明:各体系的最大层间位移角小于弹塑性位移角限值1/50。屈曲约束支撑能抑制体系的塑性铰发展,且布置数量越多效果越明显,但并未改变体系的薄弱层分布;同时,连接滞回耗能占比不低于20%,体现出屈曲约束支撑良好的耗能能力。在此基础上,提出一种改进的错列布置方式的屈曲约束支撑框架体系,能改善底层柱轴力集中现象,支撑用量减少了16.7%,且其抗震能力无明显改变。
2019, 34(5): 8-13.
doi: 10.13206/j.gjg.201905002
摘要:
为了研究4种典型施威德肋型单层球面网壳在冲击荷载作用下动力响应特征的差别,以4种典型施威德肋型球面网壳为研究对象,利用ANSYS/LS-DYNA进行参数化建模。首先介绍了分析模型及相关参数,选用考虑材料应变率影响的杆件模型,然后选择不同的冲击点对4种类型网壳分别进行竖向冲击荷载作用下的动力响应研究,最后从网壳结构的响应模式、位移、加速度、应变能4个方面进行了分析对比。结果表明:网壳结构的冲击响应模式随冲击物动能的改变而规律性变化;在相同的冲击荷载作用下,结构的动力响应均随着冲击点离支座越远而越强烈;4种网壳中无环杆的交叉斜杆-施威德肋型球面网壳结构在冲击荷载作用下的动力响应最大,因此在网壳选型时应谨慎选用。
为了研究4种典型施威德肋型单层球面网壳在冲击荷载作用下动力响应特征的差别,以4种典型施威德肋型球面网壳为研究对象,利用ANSYS/LS-DYNA进行参数化建模。首先介绍了分析模型及相关参数,选用考虑材料应变率影响的杆件模型,然后选择不同的冲击点对4种类型网壳分别进行竖向冲击荷载作用下的动力响应研究,最后从网壳结构的响应模式、位移、加速度、应变能4个方面进行了分析对比。结果表明:网壳结构的冲击响应模式随冲击物动能的改变而规律性变化;在相同的冲击荷载作用下,结构的动力响应均随着冲击点离支座越远而越强烈;4种网壳中无环杆的交叉斜杆-施威德肋型球面网壳结构在冲击荷载作用下的动力响应最大,因此在网壳选型时应谨慎选用。
2019, 34(5): 14-18.
doi: 10.13206/j.gjg.201905003
摘要:
设计制作了单跨2层钢筋混凝土框架和采用轻钢压型钢板加固的单跨2层钢筋混凝土框架各一榀,分别对两榀框架进行低周反复荷载作用试验,分析破坏现象、滞回曲线、骨架曲线、延性、刚度退化、耗能能力等抗震性能及轻钢压型钢板加固混凝土框架的有效性。采用SAP 2000有限元软件对试验框架进行Pushover分析,并与试验结果进行对比。研究表明:采用轻钢支撑加固混凝土框架结构可以显著提高结构的抗震性能,具有广泛的工程应用前景。采用SAP 2000可以有效地进行轻钢压型钢板加固的混凝土框架结构计算分析。
设计制作了单跨2层钢筋混凝土框架和采用轻钢压型钢板加固的单跨2层钢筋混凝土框架各一榀,分别对两榀框架进行低周反复荷载作用试验,分析破坏现象、滞回曲线、骨架曲线、延性、刚度退化、耗能能力等抗震性能及轻钢压型钢板加固混凝土框架的有效性。采用SAP 2000有限元软件对试验框架进行Pushover分析,并与试验结果进行对比。研究表明:采用轻钢支撑加固混凝土框架结构可以显著提高结构的抗震性能,具有广泛的工程应用前景。采用SAP 2000可以有效地进行轻钢压型钢板加固的混凝土框架结构计算分析。
2019, 34(5): 19-23.
doi: 10.13206/j.gjg.201905004
摘要:
通过对2.8 m×2.4 m(高×宽)轻钢龙骨泡沫混凝土组合墙体足尺试件进行低周往复加载试验,分析试件受力过程和破坏模式,对墙体延性和承载力进行研究,确定墙体屈服荷载、最大荷载、破坏荷载、侧移刚度等强度和刚度性能指标,并与两侧挂板的轻钢龙骨墙体进行对比分析。研究结果表明:组合墙体屈服始于墙体下导轨的抗拔件位置,最终破坏是由于墙体立柱与下导轨焊缝被拉断或下导轨焊缝附近金属撕裂破坏;泡沫混凝土的存在显著提高了轻钢龙骨墙体的抗剪承载力;与两侧挂板的轻钢龙骨墙体相比,轻钢龙骨泡沫混凝土组合墙体的抗侧移刚度和抗剪承载力都优势明显,并具有良好的延性。
通过对2.8 m×2.4 m(高×宽)轻钢龙骨泡沫混凝土组合墙体足尺试件进行低周往复加载试验,分析试件受力过程和破坏模式,对墙体延性和承载力进行研究,确定墙体屈服荷载、最大荷载、破坏荷载、侧移刚度等强度和刚度性能指标,并与两侧挂板的轻钢龙骨墙体进行对比分析。研究结果表明:组合墙体屈服始于墙体下导轨的抗拔件位置,最终破坏是由于墙体立柱与下导轨焊缝被拉断或下导轨焊缝附近金属撕裂破坏;泡沫混凝土的存在显著提高了轻钢龙骨墙体的抗剪承载力;与两侧挂板的轻钢龙骨墙体相比,轻钢龙骨泡沫混凝土组合墙体的抗侧移刚度和抗剪承载力都优势明显,并具有良好的延性。
2019, 34(5): 24-30.
doi: 10.13206/j.gjg.201905005
摘要:
通过对梁柱外伸端板连接滞回性能的分析,根据梁翼缘一次狗骨式削弱型端板连接的特点将削弱截面扩大,提出采用两个狗骨式削弱形式的新型梁柱外伸端板连接节点形式。利用ABAQUS对该新型节点进行滞回性能分析,探讨二次削弱截面的削弱位置、削弱长度以及削弱深度对于节点滞回性能的影响,给出梁翼缘二次削弱型端板连接节点构造参数的取值方法。结果表明:梁翼缘二次削弱型端板连接节点较传统梁翼缘一次狗骨式削弱型端板连接节点具有良好的耗能性能,同时能够有效降低等效塑性应变,实现更好的抗震性能,该类型梁翼缘二次削弱型端板连接节点具有更好的工程应用前景。
通过对梁柱外伸端板连接滞回性能的分析,根据梁翼缘一次狗骨式削弱型端板连接的特点将削弱截面扩大,提出采用两个狗骨式削弱形式的新型梁柱外伸端板连接节点形式。利用ABAQUS对该新型节点进行滞回性能分析,探讨二次削弱截面的削弱位置、削弱长度以及削弱深度对于节点滞回性能的影响,给出梁翼缘二次削弱型端板连接节点构造参数的取值方法。结果表明:梁翼缘二次削弱型端板连接节点较传统梁翼缘一次狗骨式削弱型端板连接节点具有良好的耗能性能,同时能够有效降低等效塑性应变,实现更好的抗震性能,该类型梁翼缘二次削弱型端板连接节点具有更好的工程应用前景。
2019, 34(5): 31-38.
doi: 10.13206/j.gjg.201905006
摘要:
近年来发展的可单边连接闭口截面构件的盲眼螺栓系统,是一种基于传统高强度螺栓并运用特殊加工工艺对其构造进行改良,以适用于闭合截面或墙体等结构的新型螺栓系统。目前研究和应用较多的盲眼螺栓,主要可分为三大类,结合国内外已有的研究成果,对这三类盲眼螺栓的破坏机理与力学性能,分别进行分析和总结,并将其与改良型盲眼螺栓的力学性能进行对比分析。结果表明:改良型盲眼螺栓的弹性刚度与抗拉承载力得到提高,中心螺杆的抗拉能力得到最大程度的利用。
近年来发展的可单边连接闭口截面构件的盲眼螺栓系统,是一种基于传统高强度螺栓并运用特殊加工工艺对其构造进行改良,以适用于闭合截面或墙体等结构的新型螺栓系统。目前研究和应用较多的盲眼螺栓,主要可分为三大类,结合国内外已有的研究成果,对这三类盲眼螺栓的破坏机理与力学性能,分别进行分析和总结,并将其与改良型盲眼螺栓的力学性能进行对比分析。结果表明:改良型盲眼螺栓的弹性刚度与抗拉承载力得到提高,中心螺杆的抗拉能力得到最大程度的利用。
2019, 34(5): 39-44.
doi: 10.13206/j.gjg.201905007
摘要:
输电铁塔中普遍存在着螺栓连接节点的连接滑移现象,而传统输电铁塔分析方法一般不考虑螺栓连接滑移的影响,因此不能准确反映输电铁塔的变形情况。在外荷载作用下,螺栓连接滑移会增加输电铁塔侧向变形,导致结构的二阶效应明显,进而影响结构的承载力和安全性能,因此研究螺栓连接滑移对输电铁塔变形的影响显得非常重要。以猫头型直线塔为研究对象,通过有限元方法建立考虑螺栓连接滑移的三维有限元模型,模拟分析斜材和主材连接节点的螺栓滑移,以及不同位置的连接节点螺栓滑移对输电铁塔变形的影响。根据影响因素和分析结果,提出减小螺栓连接滑移对输电铁塔变形的措施。
输电铁塔中普遍存在着螺栓连接节点的连接滑移现象,而传统输电铁塔分析方法一般不考虑螺栓连接滑移的影响,因此不能准确反映输电铁塔的变形情况。在外荷载作用下,螺栓连接滑移会增加输电铁塔侧向变形,导致结构的二阶效应明显,进而影响结构的承载力和安全性能,因此研究螺栓连接滑移对输电铁塔变形的影响显得非常重要。以猫头型直线塔为研究对象,通过有限元方法建立考虑螺栓连接滑移的三维有限元模型,模拟分析斜材和主材连接节点的螺栓滑移,以及不同位置的连接节点螺栓滑移对输电铁塔变形的影响。根据影响因素和分析结果,提出减小螺栓连接滑移对输电铁塔变形的措施。
2019, 34(5): 45-48.
doi: 10.13206/j.gjg.201905008
摘要:
为探究屈曲约束支撑耗能组件对自复位屈曲约束支撑(SCBRB)框架抗震性能的影响,基于"等强原则"和自复位需求设计了不同核心板面积的SCBRB框架,并开展了地震作用下的动力分析。分析结果表明:随着核心板面积的增大,支撑的耗能能力增大,结构的最大位移响应减小,加速度和剪力响应也减小;但在相同预应力筋的情况下,初始张拉应变增大会降低支撑的变形能力,可能会导致支撑变形能力不能满足变形需求。
为探究屈曲约束支撑耗能组件对自复位屈曲约束支撑(SCBRB)框架抗震性能的影响,基于"等强原则"和自复位需求设计了不同核心板面积的SCBRB框架,并开展了地震作用下的动力分析。分析结果表明:随着核心板面积的增大,支撑的耗能能力增大,结构的最大位移响应减小,加速度和剪力响应也减小;但在相同预应力筋的情况下,初始张拉应变增大会降低支撑的变形能力,可能会导致支撑变形能力不能满足变形需求。
2019, 34(5): 49-55.
doi: 10.13206/j.gjg.201905009
摘要:
斜拉悬索协作体系钢桥从以1883年布鲁克林桥为代表的罗勃林体系桥首次正式诞生,到2016年第三博斯普鲁斯海峡大桥建成通车,不断接受质疑和挑战,历经133年,终于向世界证明了其体系的可行性。建立了主跨度为1 092 m的公铁两用斜拉悬索协作体系桥有限元模型,探讨公铁两用斜拉悬索协作体系钢桥的结构受力特点与变形分析,可为该类桥梁的设计施工提供初步的技术支撑。
斜拉悬索协作体系钢桥从以1883年布鲁克林桥为代表的罗勃林体系桥首次正式诞生,到2016年第三博斯普鲁斯海峡大桥建成通车,不断接受质疑和挑战,历经133年,终于向世界证明了其体系的可行性。建立了主跨度为1 092 m的公铁两用斜拉悬索协作体系桥有限元模型,探讨公铁两用斜拉悬索协作体系钢桥的结构受力特点与变形分析,可为该类桥梁的设计施工提供初步的技术支撑。
2019, 34(5): 56-60.
doi: 10.13206/j.gjg.201905014
摘要:
近年来,国家大力推进装配式建筑的发展,制定了发展目标及相关扶持政策。对既有政策进行了搜集和归纳、整理、分析,可为政府在制定下一步政策时提供参考。从项目全生命周期的各个阶段及项目本身各个专业两个方面系统介绍了装配式高层钢结构住宅的特点,并就装配式高层钢结构住宅给相关利益方所带来的益处分别进行介绍,为装配式高层钢结构住宅更好地推广提供基础资料。以实际工程案例为依托,阐述了高层钢结构住宅发展的瓶颈,并就解决方案给出了初步建议。
近年来,国家大力推进装配式建筑的发展,制定了发展目标及相关扶持政策。对既有政策进行了搜集和归纳、整理、分析,可为政府在制定下一步政策时提供参考。从项目全生命周期的各个阶段及项目本身各个专业两个方面系统介绍了装配式高层钢结构住宅的特点,并就装配式高层钢结构住宅给相关利益方所带来的益处分别进行介绍,为装配式高层钢结构住宅更好地推广提供基础资料。以实际工程案例为依托,阐述了高层钢结构住宅发展的瓶颈,并就解决方案给出了初步建议。
2019, 34(5): 61-66.
doi: 10.13206/j.gjg.201905010
摘要:
凯达尔枢纽国际广场裙楼是复杂的商业综合体建筑。结合建筑设置的3个"亮点",倾斜椭圆形的"车站核";城市走廊;裙楼5层以上采用逐层退台,介绍了结构设计的有关内容,包括结构体系的选择、结构布置、结构弹性分析、结构弹塑性分析、结构的性能设计。结构分析结果均表明,该结构达到了相关规范所设定的C级结构抗震性能目标。对建筑特殊造型"车站核",进行结构整体屈曲计算,表明结构整体的稳定性满足相关规范要求;在传力体系通过环向梁及斜柱将竖向力传递给基础中,针对传力路线的节点进行了有限元分析,使得节点受力满足传力要求;对城市走廊上方雨棚结构设计,采用钢结构作为结构材料,采用自重和恒载,产生的变形通过预起拱来减少悬挑段的变形量,从而满足相关规范要求;对建筑5层以上采用逐层退台的造型,结构存在体型收进、局部竖向构件转换等情况。对体型收进部位的楼板进行性能设计,可以达到预期的经济、安全要求。
凯达尔枢纽国际广场裙楼是复杂的商业综合体建筑。结合建筑设置的3个"亮点",倾斜椭圆形的"车站核";城市走廊;裙楼5层以上采用逐层退台,介绍了结构设计的有关内容,包括结构体系的选择、结构布置、结构弹性分析、结构弹塑性分析、结构的性能设计。结构分析结果均表明,该结构达到了相关规范所设定的C级结构抗震性能目标。对建筑特殊造型"车站核",进行结构整体屈曲计算,表明结构整体的稳定性满足相关规范要求;在传力体系通过环向梁及斜柱将竖向力传递给基础中,针对传力路线的节点进行了有限元分析,使得节点受力满足传力要求;对城市走廊上方雨棚结构设计,采用钢结构作为结构材料,采用自重和恒载,产生的变形通过预起拱来减少悬挑段的变形量,从而满足相关规范要求;对建筑5层以上采用逐层退台的造型,结构存在体型收进、局部竖向构件转换等情况。对体型收进部位的楼板进行性能设计,可以达到预期的经济、安全要求。
2019, 34(5): 67-71.
doi: 10.13206/j.gjg.201905011
摘要:
基于4块压型钢板-橡胶轻骨料混凝土组合楼板受弯性能试验,建立ABAQUS有限元模型,对比分析构件受弯承载力。同时建立有限元模型分析压型钢板厚度、组合楼板厚度和橡胶轻骨料混凝土橡胶颗粒替代率对组合楼板受弯承载力的影响规律。研究表明:增大压型钢板厚度和组合楼板厚度均可以提高橡胶轻骨料组合楼板抗弯承载力,但会降低组合楼板延性。随着橡胶轻骨料混凝土橡胶颗粒替代率的提高,橡胶轻骨料混凝土组合楼板抗弯承载力小幅降低,抗裂性能有所提高。
基于4块压型钢板-橡胶轻骨料混凝土组合楼板受弯性能试验,建立ABAQUS有限元模型,对比分析构件受弯承载力。同时建立有限元模型分析压型钢板厚度、组合楼板厚度和橡胶轻骨料混凝土橡胶颗粒替代率对组合楼板受弯承载力的影响规律。研究表明:增大压型钢板厚度和组合楼板厚度均可以提高橡胶轻骨料组合楼板抗弯承载力,但会降低组合楼板延性。随着橡胶轻骨料混凝土橡胶颗粒替代率的提高,橡胶轻骨料混凝土组合楼板抗弯承载力小幅降低,抗裂性能有所提高。
2019, 34(5): 72-76.
doi: 10.13206/j.gjg.201905012
摘要:
针对低层轻钢结构住宅房屋,提出了一种新的夹芯复合板墙形式,夹芯墙内外层分别采用50 mm厚的火山渣混凝土,内外墙设置钢筋网,中层保温板采用150 mm厚的挤塑聚苯乙烯板(XPS),设置钢桁架与钢腹杆提高整体性;设计了复合板墙板与板之间的水平缝、垂直缝与阳角缝连接形式,采用预埋件与焊接在钢梁上的角钢螺栓连接形式将夹芯板墙固定于钢框架上;对夹芯板墙与钢框架进行有限元模拟抗震性能运算,研究了夹芯板墙与钢框架在单螺栓连接与双螺栓连接方式下的破坏机理。
针对低层轻钢结构住宅房屋,提出了一种新的夹芯复合板墙形式,夹芯墙内外层分别采用50 mm厚的火山渣混凝土,内外墙设置钢筋网,中层保温板采用150 mm厚的挤塑聚苯乙烯板(XPS),设置钢桁架与钢腹杆提高整体性;设计了复合板墙板与板之间的水平缝、垂直缝与阳角缝连接形式,采用预埋件与焊接在钢梁上的角钢螺栓连接形式将夹芯板墙固定于钢框架上;对夹芯板墙与钢框架进行有限元模拟抗震性能运算,研究了夹芯板墙与钢框架在单螺栓连接与双螺栓连接方式下的破坏机理。
2019, 34(5): 77-81.
doi: 10.13206/j.gjg.201905013
摘要:
钢管塔法兰套管相贯节点的提出,有效地改善了现有大跨越钢管塔节点连接形式在强度、刚度与施工强度方面的不足。通过对TG180与TG273两种型号的法兰套管相贯节点进行轴拉与轴压工况试验和有限元模拟分析,所得数值分析结果与试验结果吻合良好。通过对比ABAQUS有限元模拟结果与真型节点试验结果,探讨两型号法兰套管相贯节点的破坏机理与极限承载力。
钢管塔法兰套管相贯节点的提出,有效地改善了现有大跨越钢管塔节点连接形式在强度、刚度与施工强度方面的不足。通过对TG180与TG273两种型号的法兰套管相贯节点进行轴拉与轴压工况试验和有限元模拟分析,所得数值分析结果与试验结果吻合良好。通过对比ABAQUS有限元模拟结果与真型节点试验结果,探讨两型号法兰套管相贯节点的破坏机理与极限承载力。
2019, 34(5): 82-88.
doi: 10.13206/j.gjg.201905015
摘要:
提出了一种新型抗拔型单向滑移球形支座,该球形支座在传统球形支座结构形式基础上进行了创新性改进,即把原有的上滑板分成两个楔形部位进行组合。通过建立两种抗拔球形支座有限元模型,采用ABAQUS软件进行了竖向压力、竖向拉力、水平推力的不同组合工况受力分析,研究了两种支座的力学性能。结果表明:该新型抗拔球形支座在竖向压力、竖向拉力单独工况作用下以及与水平剪力组合工况下的承载能力高于传统球形支座,并且水平与竖向位移均明显小于传统球形支座,该新型抗拔球铰支座的力学性能优于传统支座。
提出了一种新型抗拔型单向滑移球形支座,该球形支座在传统球形支座结构形式基础上进行了创新性改进,即把原有的上滑板分成两个楔形部位进行组合。通过建立两种抗拔球形支座有限元模型,采用ABAQUS软件进行了竖向压力、竖向拉力、水平推力的不同组合工况受力分析,研究了两种支座的力学性能。结果表明:该新型抗拔球形支座在竖向压力、竖向拉力单独工况作用下以及与水平剪力组合工况下的承载能力高于传统球形支座,并且水平与竖向位移均明显小于传统球形支座,该新型抗拔球铰支座的力学性能优于传统支座。
2019, 34(5): 89-92.
doi: 10.13206/j.gjg.201905016
摘要:
介绍了多台联动轨道式台车在3 000 t整跨钢桁梁拼装生产线中的应用。针对3 000 t整跨钢桁梁(长度150 m)在拼装生产线中纵向平移的功能需求和空间条件,通过方案比选,有效控制了施工成本,解决了多台联动轨道式运梁车液压顶升控制问题。工程实践证明:多台联动轨道式台车具有经济、安全、高效的特点,可以在各类超大超重钢结构拼装生产线中推广应用。
介绍了多台联动轨道式台车在3 000 t整跨钢桁梁拼装生产线中的应用。针对3 000 t整跨钢桁梁(长度150 m)在拼装生产线中纵向平移的功能需求和空间条件,通过方案比选,有效控制了施工成本,解决了多台联动轨道式运梁车液压顶升控制问题。工程实践证明:多台联动轨道式台车具有经济、安全、高效的特点,可以在各类超大超重钢结构拼装生产线中推广应用。
2019, 34(5): 93-97.
doi: 10.13206/j.gjg.201905017
摘要:
以丽泽SOHO为工程背景,对结构施工过程进行模拟,同时考虑施工过程中结构与材料时变特性。对丽泽SOHO施工过程中的结构变形状况进行综合分析,重点研究了内筒外框的竖向变形、竖向变形差、扭转变形、结构整体变形及结构变形对关键构件内力的影响,并将结构变形分析结果与实际监测结果进行对比。最后,分析总结了复杂超高层施工阶段结构的变形规律,可为施工过程中结构变形控制提供依据。
以丽泽SOHO为工程背景,对结构施工过程进行模拟,同时考虑施工过程中结构与材料时变特性。对丽泽SOHO施工过程中的结构变形状况进行综合分析,重点研究了内筒外框的竖向变形、竖向变形差、扭转变形、结构整体变形及结构变形对关键构件内力的影响,并将结构变形分析结果与实际监测结果进行对比。最后,分析总结了复杂超高层施工阶段结构的变形规律,可为施工过程中结构变形控制提供依据。
2019, 34(5): 98-101.
doi: 10.13206/j.gjg.201905018
摘要:
介绍钢结构倾斜单层网壳施工的关键技术,采用计算机仿真技术确定了施工定位坐标,综合比较各施工方案的优缺点,选择了按面分片吊装的安装方法。同时采用MIDAS/Gen有限元软件进行单层网壳施工阶段力学分析,确保了施工质量与安全。
介绍钢结构倾斜单层网壳施工的关键技术,采用计算机仿真技术确定了施工定位坐标,综合比较各施工方案的优缺点,选择了按面分片吊装的安装方法。同时采用MIDAS/Gen有限元软件进行单层网壳施工阶段力学分析,确保了施工质量与安全。
2019, 34(5): 102-106.
doi: 10.13206/j.gjg.201905019
摘要:
港珠澳大桥2 560 t"海豚型"钢塔整体翻身180°在国内外均无先例可循,钢塔尺度大且截面形状复杂,吊具设计难度大、风险高。为此,提出采用双机抬吊配合L形吊架的方式进行钢塔翻身。为了保证此方案的施工安全,用一体化建模有限元分析方法对钢塔和吊具进行强度校核与稳定性分析,并对施工过程中龙门吊吊钩的同步性提出要求。结果表明:4个吊钩的起升同步性对钢塔和吊具的结构应力影响很大,必须将吊钩的位移误差控制在50 mm以内,以确保结构强度满足要求。
港珠澳大桥2 560 t"海豚型"钢塔整体翻身180°在国内外均无先例可循,钢塔尺度大且截面形状复杂,吊具设计难度大、风险高。为此,提出采用双机抬吊配合L形吊架的方式进行钢塔翻身。为了保证此方案的施工安全,用一体化建模有限元分析方法对钢塔和吊具进行强度校核与稳定性分析,并对施工过程中龙门吊吊钩的同步性提出要求。结果表明:4个吊钩的起升同步性对钢塔和吊具的结构应力影响很大,必须将吊钩的位移误差控制在50 mm以内,以确保结构强度满足要求。
2019, 34(5): 107-109.
doi: 10.13206/j.gjg.201905020
摘要:
装配式建筑对构件提出了更高的精度要求,通过对装配式构件装配特征的研究,提出了测控元素的概念和方法,以解决实际应用中对点、线、面的测控需求;并针对各测控元素,采用改进的正交普氏分析、基于稳健特征值法的空间直线及空间平面拟合分析等方法进行误差分析。研制了相应的计算机模拟预拼装软件,并通过实例验证了方法的可靠性和实用性。
装配式建筑对构件提出了更高的精度要求,通过对装配式构件装配特征的研究,提出了测控元素的概念和方法,以解决实际应用中对点、线、面的测控需求;并针对各测控元素,采用改进的正交普氏分析、基于稳健特征值法的空间直线及空间平面拟合分析等方法进行误差分析。研制了相应的计算机模拟预拼装软件,并通过实例验证了方法的可靠性和实用性。
2019, 34(5): 110-115.
doi: 10.13206/j.gjg.201905021
摘要:
通过钢管柱自密实混凝土顶升技术在南京世贸中心A楼工程中的成功应用,总结了针对钢管柱混凝土顶升技术的难点和解决方法。通过对钢管柱顶升装置的优化设计,解决了钢管柱顶升装置安装繁琐、速度慢、不能反复使用问题;通过高压泵管向低压泵管转化时对泵管进行了压力测试试验,解决了钢管柱之间连续浇筑问题;通过对混凝土顶升时排泄系统(排浮浆和气)进行了改进,使混凝土泵送更顺畅,解决了混凝土浮浆影响混凝土质量的问题。
通过钢管柱自密实混凝土顶升技术在南京世贸中心A楼工程中的成功应用,总结了针对钢管柱混凝土顶升技术的难点和解决方法。通过对钢管柱顶升装置的优化设计,解决了钢管柱顶升装置安装繁琐、速度慢、不能反复使用问题;通过高压泵管向低压泵管转化时对泵管进行了压力测试试验,解决了钢管柱之间连续浇筑问题;通过对混凝土顶升时排泄系统(排浮浆和气)进行了改进,使混凝土泵送更顺畅,解决了混凝土浮浆影响混凝土质量的问题。
2019, 34(5): 116-121.
doi: 10.13206/j.gjg.201905022
摘要:
为了深入研究火灾后中空夹层钢管混凝土在偏心荷载作用下的力学性能,利用有限元软件建立模型进行模拟分析,并与试验结果进行比较,二者结果吻合良好。对偏压构件的温度场进行计算,并以受火时间、偏心距、名义含钢率、外钢管屈服强度、混凝土抗压强度为主要变化参数,深入剖析了圆中空夹层钢管混凝土柱的偏压工作机理,并对其典型的荷载-跨中挠度关系曲线进行分析。结果表明:随着受火时间增加、偏心距增加、名义含钢率减小、外钢管屈服强度降低以及混凝土抗压强度的降低,构件的承载力均呈现出降低的趋势;构件的刚度随着受火时间的增加、偏心距的增加以及名义含钢率的降低而减小;构件的延性随着受火时间的增加以及偏心距的增加而变好。
为了深入研究火灾后中空夹层钢管混凝土在偏心荷载作用下的力学性能,利用有限元软件建立模型进行模拟分析,并与试验结果进行比较,二者结果吻合良好。对偏压构件的温度场进行计算,并以受火时间、偏心距、名义含钢率、外钢管屈服强度、混凝土抗压强度为主要变化参数,深入剖析了圆中空夹层钢管混凝土柱的偏压工作机理,并对其典型的荷载-跨中挠度关系曲线进行分析。结果表明:随着受火时间增加、偏心距增加、名义含钢率减小、外钢管屈服强度降低以及混凝土抗压强度的降低,构件的承载力均呈现出降低的趋势;构件的刚度随着受火时间的增加、偏心距的增加以及名义含钢率的降低而减小;构件的延性随着受火时间的增加以及偏心距的增加而变好。
2019, 34(5): 122-125.
doi: 10.13206/j.gjg.201905023
摘要:
13屈曲分析与自振分析(第7. 2. 1条)从屈曲分析与自振分析对比的角度对稳定问题进行探讨。13. 1欧拉杆的屈曲如图1,在轴压力P的作用下,两端铰接杆满足下列平衡方程。EIy″=-M(x)=-Py (1)记k~2=P/EI微分方程通解为:y=Asin kx+Bcos kx (2)
13屈曲分析与自振分析(第7. 2. 1条)从屈曲分析与自振分析对比的角度对稳定问题进行探讨。13. 1欧拉杆的屈曲如图1,在轴压力P的作用下,两端铰接杆满足下列平衡方程。EIy″=-M(x)=-Py (1)记k~2=P/EI微分方程通解为:y=Asin kx+Bcos kx (2)
