2024年 第39卷 第9期
2024, 39(9): 1-14.
doi: 10.13206/j.gjgS24022001
摘要:
随着工程新材料的突破性发展,高性能材料在土木工程领域的合理应用与结构形式的发展成为钢-混凝土组合梁创新的重要途径。钢-超高性能混凝土(UHPC)组合梁具有优异的受力性能、耐久性能,为我国土木工程结构的创新发展提供了良好途径和解决办法。为了促进中国桥梁工程向轻量化、高性能化、装配化、可持续化、智能化方向的转型升级,本文结合钢-UHPC组合梁的工程应用现状、受力性能、剪力连接件力学行为三个方面的国内外研究与应用现状,对钢-UHPC组合梁的主要研究进展和未来发展方向进行了分析。首先梳理了钢-UHPC组...
随着工程新材料的突破性发展,高性能材料在土木工程领域的合理应用与结构形式的发展成为钢-混凝土组合梁创新的重要途径。钢-超高性能混凝土(UHPC)组合梁具有优异的受力性能、耐久性能,为我国土木工程结构的创新发展提供了良好途径和解决办法。为了促进中国桥梁工程向轻量化、高性能化、装配化、可持续化、智能化方向的转型升级,本文结合钢-UHPC组合梁的工程应用现状、受力性能、剪力连接件力学行为三个方面的国内外研究与应用现状,对钢-UHPC组合梁的主要研究进展和未来发展方向进行了分析。首先梳理了钢-UHPC组...
2024, 39(9): 15-23.
doi: 10.13206/j.gjgS23090802
摘要:
以河南省某干煤棚大跨双筒网壳结构为研究对象,通过大涡模拟和结构响应计算,研究大跨双筒网壳结构抗风性能及风致破坏风速。大跨度空间结构作为柔性体系对风荷载的作用比较敏感,容易受到非平稳强风的影响而发生振动,导致结构发生破坏甚至倒塌。故通过模拟生成非平稳脉动风对大跨空间结构进行风振响应分析,为结构抗风措施研究提供依据。首先,通过依据干煤棚的实际工程参数对结构进行建模,采用ANSYS ICEM CFD和SAP 2000软件,采用选取非结构化网格进行网格划分,同时为确保模拟精度将入流面分为9个区域,用MA...
以河南省某干煤棚大跨双筒网壳结构为研究对象,通过大涡模拟和结构响应计算,研究大跨双筒网壳结构抗风性能及风致破坏风速。大跨度空间结构作为柔性体系对风荷载的作用比较敏感,容易受到非平稳强风的影响而发生振动,导致结构发生破坏甚至倒塌。故通过模拟生成非平稳脉动风对大跨空间结构进行风振响应分析,为结构抗风措施研究提供依据。首先,通过依据干煤棚的实际工程参数对结构进行建模,采用ANSYS ICEM CFD和SAP 2000软件,采用选取非结构化网格进行网格划分,同时为确保模拟精度将入流面分为9个区域,用MA...
2024, 39(9): 24-33.
doi: 10.13206/j.gjgS23072702
摘要:
为探讨轴向压力和低周往复荷载双重作用下,不同高度混凝土内填充的钢管柱的抗震性能,将有限元模型和试验结果进行比较,验证了有限元建模方法的准确性。基于已验证的有限元模型,围绕滞回曲线、骨架曲线、初始刚度和刚度退化曲线、能量耗能能力,探究核心混凝土高度、核心混凝土强度、外钢管的钢材强度、轴压比和构件的径厚比等参数对钢管柱抗震性能的影响。结果表明:1)核心混凝土的高度对钢管柱的抗震性能影响最为显著,填充混凝土高度较低的钢管柱由于混凝土填充量较小,其峰值荷载和失效位移较低;随着混凝土高度从 1/4 钢管柱...
为探讨轴向压力和低周往复荷载双重作用下,不同高度混凝土内填充的钢管柱的抗震性能,将有限元模型和试验结果进行比较,验证了有限元建模方法的准确性。基于已验证的有限元模型,围绕滞回曲线、骨架曲线、初始刚度和刚度退化曲线、能量耗能能力,探究核心混凝土高度、核心混凝土强度、外钢管的钢材强度、轴压比和构件的径厚比等参数对钢管柱抗震性能的影响。结果表明:1)核心混凝土的高度对钢管柱的抗震性能影响最为显著,填充混凝土高度较低的钢管柱由于混凝土填充量较小,其峰值荷载和失效位移较低;随着混凝土高度从 1/4 钢管柱...
2024, 39(9): 34-42.
doi: 10.13206/j.gjgS24012901
摘要:
为了研究无肋H型弯扭铝合金构件的轴压力学性能,对1根H型弯扭铝合金构件进行了轴压试验。该构件通过H型截面绕一段圆弧线扫掠扭转得到,截面尺寸为H350×200×10×12,弯曲圆弧半径为2 850 mm,两端截面中心跨度为2 936 mm,两端截面相对扭转角度为26°,材料为6061-T6铝合金型材,边界条件为两端铰接。首先为了获得无肋H型弯扭铝合金构件精确几何模型,对构件整体进行三维扫描,得到了构件外表面云点数据,将云点数据与理想几何模型进行对比发现:整体几何偏差大部分控制在3 mm以内,但构件...
为了研究无肋H型弯扭铝合金构件的轴压力学性能,对1根H型弯扭铝合金构件进行了轴压试验。该构件通过H型截面绕一段圆弧线扫掠扭转得到,截面尺寸为H350×200×10×12,弯曲圆弧半径为2 850 mm,两端截面中心跨度为2 936 mm,两端截面相对扭转角度为26°,材料为6061-T6铝合金型材,边界条件为两端铰接。首先为了获得无肋H型弯扭铝合金构件精确几何模型,对构件整体进行三维扫描,得到了构件外表面云点数据,将云点数据与理想几何模型进行对比发现:整体几何偏差大部分控制在3 mm以内,但构件...
2024, 39(9): 43-51.
doi: 10.13206/j.gjgS24011501
摘要:
膜结构具有绿色环保、可持续发展的优势,是我国实现建筑领域节能减排的重要研究方向。国内外暂无对于建筑膜结构的碳迹追踪、碳排放核算以及碳排放因子统计等方面的研究。基于上述背景,该研究旨在提出建筑膜结构全生命周期碳排放计算策略,并分析影响排放的关键因素。通过采用综合性的碳排放评估方法,结合生命周期评估方法(Life Cycle Assessment, LCA)和碳源追踪计算,对某典型建筑膜结构的全生命周期进行了详细研究,并建立不同阶段的碳排放计算模型来核算各个阶段的碳排放量。研究表明,在该膜结构工程中...
膜结构具有绿色环保、可持续发展的优势,是我国实现建筑领域节能减排的重要研究方向。国内外暂无对于建筑膜结构的碳迹追踪、碳排放核算以及碳排放因子统计等方面的研究。基于上述背景,该研究旨在提出建筑膜结构全生命周期碳排放计算策略,并分析影响排放的关键因素。通过采用综合性的碳排放评估方法,结合生命周期评估方法(Life Cycle Assessment, LCA)和碳源追踪计算,对某典型建筑膜结构的全生命周期进行了详细研究,并建立不同阶段的碳排放计算模型来核算各个阶段的碳排放量。研究表明,在该膜结构工程中...
2024, 39(9): 52-59.
doi: 10.13206/j.gjgS23083001
摘要:
杭州西站TOD项目超高层建筑转换层采用钢桁架型钢混凝土结构,其钢桁架施工质量对结构长期性能至关重要。为保障钢桁架施工精确控制,本文对从三个方面开展钢桁架施工关键技术研究。首先,以钢结构分段重量、吊臂、吊重等为基本参数,通过比较分析吊重选择合适塔吊型号;理论分析堆载校核地下室顶板承载能力;基于四边简支双向板荷载分布影响,分析行车路线中地下室顶板最不利状态下承载能力,进而明确场地荷载部署,确保钢结构吊运能力满足要求。其次,通过建立钢结构三维模型将复杂结构可视化,检查封闭舱室判断浇筑施工难度。原方案中...
杭州西站TOD项目超高层建筑转换层采用钢桁架型钢混凝土结构,其钢桁架施工质量对结构长期性能至关重要。为保障钢桁架施工精确控制,本文对从三个方面开展钢桁架施工关键技术研究。首先,以钢结构分段重量、吊臂、吊重等为基本参数,通过比较分析吊重选择合适塔吊型号;理论分析堆载校核地下室顶板承载能力;基于四边简支双向板荷载分布影响,分析行车路线中地下室顶板最不利状态下承载能力,进而明确场地荷载部署,确保钢结构吊运能力满足要求。其次,通过建立钢结构三维模型将复杂结构可视化,检查封闭舱室判断浇筑施工难度。原方案中...
2024, 39(9): 60-64.
doi: 10.13206/j.gjgS23081401
摘要:
随着人们生活水平的提高,以及公园城市概念的提出,对建筑景观的需求日益提升,越来越多的城市景观桥梁也随之出现,钢桥的空间造型呈现出复杂化的趋势,受其复杂的受力情况影响,往往伴随着特厚板(60 mm以上)压型等制造问题,故空间扭曲结构钢桥制作工艺值得深入探索。
西一线跨绛溪河大桥位于成都绛溪河上,大桥采用三跨连续下承式梁拱组合体系钢桥,跨径为(55+175+55)m,宽51 m,平面位于半径 R=400 m 圆曲线上,边纵梁及拱肋呈空间扭曲形态,极不规则,空间构型完全由建筑景观决定,并不存在常规意义上...
随着人们生活水平的提高,以及公园城市概念的提出,对建筑景观的需求日益提升,越来越多的城市景观桥梁也随之出现,钢桥的空间造型呈现出复杂化的趋势,受其复杂的受力情况影响,往往伴随着特厚板(60 mm以上)压型等制造问题,故空间扭曲结构钢桥制作工艺值得深入探索。
西一线跨绛溪河大桥位于成都绛溪河上,大桥采用三跨连续下承式梁拱组合体系钢桥,跨径为(55+175+55)m,宽51 m,平面位于半径 R=400 m 圆曲线上,边纵梁及拱肋呈空间扭曲形态,极不规则,空间构型完全由建筑景观决定,并不存在常规意义上...
2024, 39(9): 65-67.
doi: 10.13206/j.gjgS24031920
摘要:
GB 50017—2017《钢结构设计标准》针对钢板墙会提出不承担重力荷载的要求。但实际项目中难以做到不承担竖向荷载,这一要求阻碍了钢板墙的应用。本文为此,对钢板墙、人字撑、交叉支撑和防屈曲支撑进行了分析,指出这些抗侧力构件承担的重力荷载在抗震弹塑性过程中都会出现卸载现象,在设计时事先不考虑其承担竖向荷载是为了保证两侧立柱截面和钢梁尺寸足够,以承接在弹塑性响应过程中的重力往立柱重分布。这一解读为钢板墙设计提供了补充设计要求,也为钢板墙的应用增添了信心。