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2025年 第40卷 第1期
2025, 40(1): 1-17.
doi: 10.13206/j.gjgS24080629
摘要
PDF (56882KB)
摘要:
空间结构是一种广泛应用于大跨度、大空间和大面积建筑的结构形式,在国家基础设施和城市建设中占据重要地位。我国现已成为空间结构领域的大国,正逐步形成自己的技术特色,并向空间结构强国稳步迈进。总结了我国空间结构40年来在结构体系、理论方法及工程技术等方面的发展历程与创新成果。在结构体系方面,讨论了现代空间结构的分类方法,阐述了刚性、刚柔性和柔性三大类空间结构的力学特点及其工程实践,表明我国空间结构体系不断拓展,呈现多样化与现代化的发展趋势。在理论方法方面,回顾了空间结构计算、分析、设计等理论与方法的演...
空间结构是一种广泛应用于大跨度、大空间和大面积建筑的结构形式,在国家基础设施和城市建设中占据重要地位。我国现已成为空间结构领域的大国,正逐步形成自己的技术特色,并向空间结构强国稳步迈进。总结了我国空间结构40年来在结构体系、理论方法及工程技术等方面的发展历程与创新成果。在结构体系方面,讨论了现代空间结构的分类方法,阐述了刚性、刚柔性和柔性三大类空间结构的力学特点及其工程实践,表明我国空间结构体系不断拓展,呈现多样化与现代化的发展趋势。在理论方法方面,回顾了空间结构计算、分析、设计等理论与方法的演...
2025, 40(1): 18-25.
doi: 10.13206/j.gjgS23091402
摘要:
大跨度空间钢结构在人类生产生活的相关领域扮演着重要角色,大型双层网壳结构也在实际工程中得到了广泛的应用。由于结构实际服役期间所遭受的意外事件充满偶然性,因某些关键杆件局部失效引起整个网壳发生连续倒塌的案例也不乏存在。例如在某些因素下,结构的重要杆件发生弯曲或是连接处的高强螺栓断裂等使得网壳结构在重要构件失效后并不能形成有效的荷载传递路径而发生延展破坏,最后发生连续性的倒塌,因此需要深入研究关键杆件加固对双层网壳结构抗倒塌性能的影响。在该背景下,以某个实际双层网壳结构为研究对象,采用SAP 200...
大跨度空间钢结构在人类生产生活的相关领域扮演着重要角色,大型双层网壳结构也在实际工程中得到了广泛的应用。由于结构实际服役期间所遭受的意外事件充满偶然性,因某些关键杆件局部失效引起整个网壳发生连续倒塌的案例也不乏存在。例如在某些因素下,结构的重要杆件发生弯曲或是连接处的高强螺栓断裂等使得网壳结构在重要构件失效后并不能形成有效的荷载传递路径而发生延展破坏,最后发生连续性的倒塌,因此需要深入研究关键杆件加固对双层网壳结构抗倒塌性能的影响。在该背景下,以某个实际双层网壳结构为研究对象,采用SAP 200...
2025, 40(1): 26-33.
doi: 10.13206/j.gjgS23092103
摘要:
为研究预应力双层索柔性光伏支架在脉动风荷载作用下的结构响应,基于能量变分法得到均布荷载作用下不考虑温度影响的索水平张力解析解,建立了跨度为30.48 m的有限元模型,并验证了模型的正确性。基于Davenport谱,考虑脉动风荷载的空间相关性,采用AR线性滤波法模拟脉动风速时程。在跨度方向上的0、L/6、2L/6、3L/6、4L/6,5L/6,L共7个节点处施加0°和180°脉动风载,考虑P-Δ效应和大变形的影响,对结构进行非线性动力时程分析。结果表明:结构振型以Z向平动为主,1阶振型频率为2.8...
为研究预应力双层索柔性光伏支架在脉动风荷载作用下的结构响应,基于能量变分法得到均布荷载作用下不考虑温度影响的索水平张力解析解,建立了跨度为30.48 m的有限元模型,并验证了模型的正确性。基于Davenport谱,考虑脉动风荷载的空间相关性,采用AR线性滤波法模拟脉动风速时程。在跨度方向上的0、L/6、2L/6、3L/6、4L/6,5L/6,L共7个节点处施加0°和180°脉动风载,考虑P-Δ效应和大变形的影响,对结构进行非线性动力时程分析。结果表明:结构振型以Z向平动为主,1阶振型频率为2.8...
2025, 40(1): 34-41.
doi: 10.13206/j.gjgS23112101
摘要:
随着消能减震技术的日益发展,减震产品在建筑结构中的应用越来越多。工程中常用的减震产品主要有位移型消能器和速度型消能器,二者原理及性能不同。当前实际工程中多采用单一减震产品,有时难以满足"设防地震正常使用"的设计要求。鉴于此,将两类减震产品进行有机组合,发挥协同互补优势,形成组合减震技术,确保结构满足"设防地震正常使用"要求。以8度区某钢结构医院病房楼为工程实例,采用ETABS有限元计算软件进行消能减震分析,通过对组合减震方案、单一减震方案和无控结构方案在设防地震和罕遇地震下的层间位移角、楼面水平...
随着消能减震技术的日益发展,减震产品在建筑结构中的应用越来越多。工程中常用的减震产品主要有位移型消能器和速度型消能器,二者原理及性能不同。当前实际工程中多采用单一减震产品,有时难以满足"设防地震正常使用"的设计要求。鉴于此,将两类减震产品进行有机组合,发挥协同互补优势,形成组合减震技术,确保结构满足"设防地震正常使用"要求。以8度区某钢结构医院病房楼为工程实例,采用ETABS有限元计算软件进行消能减震分析,通过对组合减震方案、单一减震方案和无控结构方案在设防地震和罕遇地震下的层间位移角、楼面水平...
2025, 40(1): 42-51.
doi: 10.13206/j.gjgS24070801
摘要:
近年来越来越多的超高层结构为了满足美学、标志性等设计方面的需要,采用更复杂的断面形式(如变截面、倒角断面、断面扭转等)。扭曲外立面体型超高层异形建筑虽具有更高的观赏价值和体验价值,但与此同时给结构分析和建筑施工带来的困难也远远高于传统形式的建筑。玻璃幕墙是一种常用的超高层结构外立面围护结构,在主体构件及连接件设计阶段,设计荷载最为关键,其中尤以设计用风荷载最为复杂。玻璃幕墙风荷载取值主要基于GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》中对于围护结构风荷载取值的规定,但GB 50009—2012...
近年来越来越多的超高层结构为了满足美学、标志性等设计方面的需要,采用更复杂的断面形式(如变截面、倒角断面、断面扭转等)。扭曲外立面体型超高层异形建筑虽具有更高的观赏价值和体验价值,但与此同时给结构分析和建筑施工带来的困难也远远高于传统形式的建筑。玻璃幕墙是一种常用的超高层结构外立面围护结构,在主体构件及连接件设计阶段,设计荷载最为关键,其中尤以设计用风荷载最为复杂。玻璃幕墙风荷载取值主要基于GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》中对于围护结构风荷载取值的规定,但GB 50009—2012...
2025, 40(1): 52-57.
doi: 10.13206/j.gjgS23090801
摘要:
大跨轻钢工业建筑是典型的风致敏感结构,容易出现风致灾害问题。风荷载和建筑物外形密切相关,由于使用工艺的要求,工业建筑中通常需设置长悬挑雨篷,然而在现行规范GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》和GB 51022—2015《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》中并无两侧带悬挑雨篷结构所对应的风荷载体型系数,因此选择合理的风荷载体型系数成为抗风设计的关键。以两侧带通长雨篷的工业建筑为研究对象,基于Fluent有限元软件,分别研究了雨篷悬挑长度和倾角对建筑典型位置风荷载体型系数的影响,并与GB 5...
大跨轻钢工业建筑是典型的风致敏感结构,容易出现风致灾害问题。风荷载和建筑物外形密切相关,由于使用工艺的要求,工业建筑中通常需设置长悬挑雨篷,然而在现行规范GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》和GB 51022—2015《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》中并无两侧带悬挑雨篷结构所对应的风荷载体型系数,因此选择合理的风荷载体型系数成为抗风设计的关键。以两侧带通长雨篷的工业建筑为研究对象,基于Fluent有限元软件,分别研究了雨篷悬挑长度和倾角对建筑典型位置风荷载体型系数的影响,并与GB 5...
2025, 40(1): 58-67.
doi: 10.13206/j.gjgS23122602
摘要:
延迟裂纹具有极强的隐蔽性和危害性,其产生位置难以预测,若未被及时发现,可能会在桥梁运营期间扩展,引起结构脆断,严重威胁焊接结构安全。目前,对延迟裂纹的研究集中在其产生和扩展机理方面,对于延迟裂纹的产生位置以及初始形态研究较少,而不同裂纹位置、不同裂纹形态对结构性能产生的影响大不相同。因此,在考虑残余应力的条件下针对延迟裂纹的开裂位置进行预测研究,首先设计了斜Y坡口焊接试验预制延迟裂纹,焊接过程中采用数字图像相关法(Digital Image Correlation,DIC)测试系统测量焊接过程产...
延迟裂纹具有极强的隐蔽性和危害性,其产生位置难以预测,若未被及时发现,可能会在桥梁运营期间扩展,引起结构脆断,严重威胁焊接结构安全。目前,对延迟裂纹的研究集中在其产生和扩展机理方面,对于延迟裂纹的产生位置以及初始形态研究较少,而不同裂纹位置、不同裂纹形态对结构性能产生的影响大不相同。因此,在考虑残余应力的条件下针对延迟裂纹的开裂位置进行预测研究,首先设计了斜Y坡口焊接试验预制延迟裂纹,焊接过程中采用数字图像相关法(Digital Image Correlation,DIC)测试系统测量焊接过程产...
2025, 40(1): 68-73.
doi: 10.13206/j.gjgS23110302
摘要:
研究建筑施工扣件式钢管满堂支撑架立杆长度的计算方法。现行规范中的计算长度系数线性插入方法为:按照T/CECS 699—2020《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》中附录D,满堂支撑架的步距h或立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a以固定的步距递增,以立杆段初始计算长度LC为自变量,先通过线性插入方法计算出相应的满堂支撑架立杆计算长度系数(μ1或μ2),进而再计算出相应的立杆段力学计算长度LL。新提出的计算长度直接线性插入方法为:按照T/CECS 699—2020附录D中给出的特定参数(步距...
研究建筑施工扣件式钢管满堂支撑架立杆长度的计算方法。现行规范中的计算长度系数线性插入方法为:按照T/CECS 699—2020《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》中附录D,满堂支撑架的步距h或立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a以固定的步距递增,以立杆段初始计算长度LC为自变量,先通过线性插入方法计算出相应的满堂支撑架立杆计算长度系数(μ1或μ2),进而再计算出相应的立杆段力学计算长度LL。新提出的计算长度直接线性插入方法为:按照T/CECS 699—2020附录D中给出的特定参数(步距...
2025, 40(1): 74-78.
doi: 10.13206/j.gjgS24120420
摘要:
介绍了欧洲、日本、美国和我国结构性能系数取值和截面宽厚比之间的对应关系。考察发现,美国的宽厚比等级划分比较没有规律;欧洲的宽厚比等级是从塑性、弹性分析和截面强度设计准则来划分的,但被用于抗震设计;日本和我国的宽厚比等级与结构性能系数有一一对应的关系。最后基于已有的研究成果提出了面向抗震设计的截面分类建议。
介绍了欧洲、日本、美国和我国结构性能系数取值和截面宽厚比之间的对应关系。考察发现,美国的宽厚比等级划分比较没有规律;欧洲的宽厚比等级是从塑性、弹性分析和截面强度设计准则来划分的,但被用于抗震设计;日本和我国的宽厚比等级与结构性能系数有一一对应的关系。最后基于已有的研究成果提出了面向抗震设计的截面分类建议。
