2022年 第37卷 第3期
2022, 37(3): 1-9.
doi: 10.13206/j.gjgS21100101
摘要:
波纹钢板是模块化钢结构中常用的抗侧力构件,由于建筑功能的要求,常常需要在波纹钢板上开设门窗洞口。然而,目前对开洞波纹钢板剪力墙抗侧性能及设计方法的研究比较匮乏,一定程度上制约了模块化钢结构的推广和应用。
基于已完成的开洞波纹钢板剪力墙抗震性能试验,利用通用有限元软件ABAQUS建立开洞波纹钢板剪力墙精细化有限元分析模型,考虑了几何非线性、材料非线性和初始几何缺陷的影响。通过与试件在低周往复荷载作用下的试验结果对比,验证所建立有限元模型的可靠性,揭示了试件的破坏机理。结果表明:所建立的有限元模型可以...
波纹钢板是模块化钢结构中常用的抗侧力构件,由于建筑功能的要求,常常需要在波纹钢板上开设门窗洞口。然而,目前对开洞波纹钢板剪力墙抗侧性能及设计方法的研究比较匮乏,一定程度上制约了模块化钢结构的推广和应用。
基于已完成的开洞波纹钢板剪力墙抗震性能试验,利用通用有限元软件ABAQUS建立开洞波纹钢板剪力墙精细化有限元分析模型,考虑了几何非线性、材料非线性和初始几何缺陷的影响。通过与试件在低周往复荷载作用下的试验结果对比,验证所建立有限元模型的可靠性,揭示了试件的破坏机理。结果表明:所建立的有限元模型可以...
2022, 37(3): 10-19.
doi: 10.13206/j.gjgS21100801
摘要:
桁式钢管混凝土组合结构由于传力明确、整体性能好,具备优越的结构性能与经济优势,在腐蚀环境下服役的跨海特大桥梁、沿海塔架、海洋平台等大型基础设施中得到广泛的应用。在此类结构中,主要承重构件与关键连接节点受到荷载与腐蚀长期耦合作用的影响,对结构的安全性与可靠性提出了严峻的挑战。在实际工程中,钢材表面的腐蚀作用通常以随机分布的局部腐蚀为主;以往,受试验条件与数值模拟技术的限制,对随机局部腐蚀作用下的钢管混凝土关键节点力学性能研究尚不多见,在一定程度上制约了对此类主体结构全寿命服役性能的认识及其科学设计...
桁式钢管混凝土组合结构由于传力明确、整体性能好,具备优越的结构性能与经济优势,在腐蚀环境下服役的跨海特大桥梁、沿海塔架、海洋平台等大型基础设施中得到广泛的应用。在此类结构中,主要承重构件与关键连接节点受到荷载与腐蚀长期耦合作用的影响,对结构的安全性与可靠性提出了严峻的挑战。在实际工程中,钢材表面的腐蚀作用通常以随机分布的局部腐蚀为主;以往,受试验条件与数值模拟技术的限制,对随机局部腐蚀作用下的钢管混凝土关键节点力学性能研究尚不多见,在一定程度上制约了对此类主体结构全寿命服役性能的认识及其科学设计...
2022, 37(3): 20-27.
doi: 10.13206/j.gjgS21103101
摘要:
带翼缘十字形截面构件在轴心压力作用下可能发生弯曲屈曲和扭转屈曲。为研究拼合式冷弯薄壁型钢带翼缘十字形截面构件在轴心荷载作用下的破坏模式和极限承载力,设计了三种截面尺寸的拼合柱,利用有限元软件ABAQUS对不同长细比和螺栓间距的拼合柱进行了数值模拟。所研究的拼合柱的螺栓间距分别为150,300,450 mm,弯曲长细比范围为20~140,间隔为20。为考察拼合作用对此类拼合截面柱承载力的影响,将其与同尺寸的整体截面柱进行对比。
数值分析结果表明:拼合柱的长细比决定了拼合式冷弯薄壁型钢带翼缘十字形截面...
带翼缘十字形截面构件在轴心压力作用下可能发生弯曲屈曲和扭转屈曲。为研究拼合式冷弯薄壁型钢带翼缘十字形截面构件在轴心荷载作用下的破坏模式和极限承载力,设计了三种截面尺寸的拼合柱,利用有限元软件ABAQUS对不同长细比和螺栓间距的拼合柱进行了数值模拟。所研究的拼合柱的螺栓间距分别为150,300,450 mm,弯曲长细比范围为20~140,间隔为20。为考察拼合作用对此类拼合截面柱承载力的影响,将其与同尺寸的整体截面柱进行对比。
数值分析结果表明:拼合柱的长细比决定了拼合式冷弯薄壁型钢带翼缘十字形截面...
2022, 37(3): 28-34.
doi: 10.13206/j.gjgS21052501
摘要:
广州秀场位于广州市花都区,为特定主题演出秀场,总建筑面积为5.02万m2。内部主体结构采用框架-核心筒结构;钢屋盖为自由曲面的单层网格结构,其投影直径约为105 m,竖向高度约为29.1 m。为适应幕墙需求钢屋盖结构划分成边长为3 m左右的四边形和三角形网格;全部网格数为4000个左右。
由于屋盖杆件和节点数量多,若全部杆件作为主受力构件,会使得结构传力路径复杂、施工难度增加。为确定更优的结构方案,对比分析了非主次网格和主次网格两种方案;为更高效地布置混凝土楼板和钢屋面的连接节点,对不同边界情况进...
广州秀场位于广州市花都区,为特定主题演出秀场,总建筑面积为5.02万m2。内部主体结构采用框架-核心筒结构;钢屋盖为自由曲面的单层网格结构,其投影直径约为105 m,竖向高度约为29.1 m。为适应幕墙需求钢屋盖结构划分成边长为3 m左右的四边形和三角形网格;全部网格数为4000个左右。
由于屋盖杆件和节点数量多,若全部杆件作为主受力构件,会使得结构传力路径复杂、施工难度增加。为确定更优的结构方案,对比分析了非主次网格和主次网格两种方案;为更高效地布置混凝土楼板和钢屋面的连接节点,对不同边界情况进...
2022, 37(3): 35-42.
doi: 10.13206/j.gjgS21101603
摘要:
空间钢结构形式多样,造型优美,是一种具有三维空间形体、三维受力特性的结构。然而随着建造技术的提升,国内出现了许多异形柱、变标高空间桁架、大跨度桁架等安装施工难度较大的钢结构形式,呈现出跨度大,受力复杂的特点。以南阳南站工程中大跨不等高桁架屋盖为载体开展研究,由于不等高大跨空间桁架施工工艺复杂,加之有较大悬挑跨度,使得下部V形柱产生了较大变形及高应力。该工程为空间倒三角钢桁架结构,悬挑部分达到25 m,属于大跨度悬挑结构。由结构受力方面分析可知,大跨度悬挑结构受力不利。首先,在竖向力及水平力的作用...
空间钢结构形式多样,造型优美,是一种具有三维空间形体、三维受力特性的结构。然而随着建造技术的提升,国内出现了许多异形柱、变标高空间桁架、大跨度桁架等安装施工难度较大的钢结构形式,呈现出跨度大,受力复杂的特点。以南阳南站工程中大跨不等高桁架屋盖为载体开展研究,由于不等高大跨空间桁架施工工艺复杂,加之有较大悬挑跨度,使得下部V形柱产生了较大变形及高应力。该工程为空间倒三角钢桁架结构,悬挑部分达到25 m,属于大跨度悬挑结构。由结构受力方面分析可知,大跨度悬挑结构受力不利。首先,在竖向力及水平力的作用...
2022, 37(3): 43-49.
doi: 10.13206/j.gjgS21052502
摘要:
为满足斜拉索、主塔、主梁的受力要求,使斜拉桥结构实际线型趋向于理论线型,同时又能保证桥梁结构合龙施工的安全,根据石首长江公路大桥桥梁结构特点、力学特性、预计合龙时间以及工艺实施的风险等诸多因素,在理论分析的基础上制定了几何控制法的合龙方案。
首先,通过综合比较几何控制法、温度配切法两种施工工艺的优缺点后,采用了几何控制法进行合龙施工。其次,研究中跨顶推合龙方案。先找到与中跨合龙有关的特殊条件,再找出顶推合龙工艺实施控制条件,比如:安排好合龙时间、计算出合龙段长度和顶推位移量等,此后,再对顶推进行分...
为满足斜拉索、主塔、主梁的受力要求,使斜拉桥结构实际线型趋向于理论线型,同时又能保证桥梁结构合龙施工的安全,根据石首长江公路大桥桥梁结构特点、力学特性、预计合龙时间以及工艺实施的风险等诸多因素,在理论分析的基础上制定了几何控制法的合龙方案。
首先,通过综合比较几何控制法、温度配切法两种施工工艺的优缺点后,采用了几何控制法进行合龙施工。其次,研究中跨顶推合龙方案。先找到与中跨合龙有关的特殊条件,再找出顶推合龙工艺实施控制条件,比如:安排好合龙时间、计算出合龙段长度和顶推位移量等,此后,再对顶推进行分...