- 安琦;陈志华;闫翔宇;刘红波;肖骁;
主要介绍天津体育中心射击馆屋盖钢结构弦支梁的设计过程,重点阐述了三号屋盖双向弦支梁的设计和分析,包括双向弦支梁的体系介绍及参数分析与选择、屋盖自振特性分析、地震作用下结构强度验算以及节点设计等。分析得到双向弦支梁设计应在参数分析的基础上进行详细对比,综合考虑撑杆布置、垂跨比、预拉力、面外拉索等影响因素;对于直线形双向弦支梁,垂跨比在一定范围内时,钢梁最大应力、最大竖向挠度及支座水平位移均随垂跨比的增大而减小;钢梁最大应力及最大竖向挠度随预拉力的增大线性减小,支座水平位移则相反;同时直线形弦支梁的撑杆下节点应具有可靠的面外约束。
2015年05期 v.45;No.401 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 298K] [引用频次：3 ] |[下载次数：357 ] - 王哲;王小盾;陈志华;闫翔宇;邓雪;陈文渊;
天津体育中心自行车馆钢屋盖采用弦支穹顶结构体系,针对正交网格弦支穹顶结构的特点,对上部结构网格进行优化以方便索杆体系的设置。分析了作用于结构的恒荷载、活荷载、风荷载、温度作用以及地震作用等,并对各种工况进行组合,分析结构静力、动力性能,确保结构安全可靠。分析表明:局部肋环形网格划分可以有效解决正交网格周边索杆体系布置困难的问题;向心关节轴承撑杆上节点可以简化铰接节点构造;地震参与工况对结构内力不起控制作用。
2015年05期 v.45;No.401 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 482K] [引用频次：16 ] |[下载次数：560 ] - 刘红波;陈志华;王哲;周翠竹;张智升;
空间结构周边约束刚度是影响结构温度变形和温度应力的主要因素之一。周边约束刚度与支座刚度、下部支承结构侧向刚度有关,而目前大部分研究中忽略了下部混凝土支承结构侧向刚度的影响,使得分析结果不能准确反映结构的实际状态。以天津宝坻体育馆椭球形弦支穹顶结构为背景,建立包含下部混凝土支承结构的整体模型,研究了下部支承结构侧向刚度对结构温度效应的影响,发现合理考虑下部支承结构的侧向刚度可有效降低结构的温度应力、温度变形和支座反力。
2015年05期 v.45;No.401 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 332K] [引用频次：16 ] |[下载次数：380 ] - 闫翔宇;于敬海;安海玉;王金成;王湘安;陈志华;
天津大学新体育馆整体方案采用落地飞船的建筑造型,包含了多种建筑元素。通过分析每部分建筑元素的构成和功能布局特点,提出了主体结构采用框剪及混凝土排架结构、屋盖采用带吊挂的悬挑桁架结构、玻璃幕墙采用索杆自平衡结构、金属幕墙采用大面积吊挂式钢网格结构。通过建模分析计算得到了主体结构及每部分钢结构的主要受力性能,结果表明,主体结构层间位移角、剪重比、刚重比以及结构变形和构件应力等技术指标均满足规范要求。同时对各部分结构之间连接的关键节点进行了设计,从而保证整体结构的协同工作。
2015年05期 v.45;No.401 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 877K] [引用频次：1 ] |[下载次数：376 ] - 冯莉梅;王大伟;汤芃;
天津静海团泊足球场采用由混凝土看台及钢结构罩篷组成的混合结构体系,看台设置型钢混凝土柱作为罩篷悬挑桁架的支座。为了真实模拟结构的整体刚度和自振特性,将混凝土看台及钢结构罩篷作为整体结构进行空间分析。基于工程实践,全面介绍结构设计中的关键问题,包括主桁架屋顶罩篷支座形式,设置预应力优化杆件截面、减小悬挑端挠度,假定塔柱与主桁架间的拉杆失效进行结构防倒塌分析。采用有限元软件对结构进行静力非线性、弹性反应谱、弹性时程、屈曲模态分析,验证了结构的安全、稳定、合理性。
2015年05期 v.45;No.401 21-24+5页 [查看摘要][在线阅读][下载 476K] [引用频次：4 ] |[下载次数：250 ]
<正>《建筑结构》创刊于1971年,是由住房和城乡建设部主管,亚太建设科技信息研究院(原建设部科技情报所)、中国建筑设计研究院和中国土木工程学会主办的中文核心期刊,是建设部优秀科技期刊,同时也是中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)、中国科学引文数据库、《中国学术期刊文摘》等著名数据库检索系统收录的中文科技期刊,是许可《中国学术期刊网络出版总库》独家出版期刊。报道内容包括:工业与民用建筑结构的设计、施工与研究;房屋改造、纠偏与加固检测;工程事故分析与处理;地
2015年05期 v.45;No.401 5页 [查看摘要][在线阅读][下载 43K] [引用频次：0 ] |[下载次数：35 ] -
<正>~~
2015年05期 v.45;No.401 5页 [查看摘要][在线阅读][下载 43K] [引用频次：0 ] |[下载次数：23 ] <正>2014年2月,住房和城乡建设部在全国范围内发布了《关于房屋建筑工程推广应用减隔震技术的若干意见(暂行)》,旨在有序推进房屋建筑工程应用减隔震技术,并确保工程质量。在这一政策背景下,中国土木工程学会防震减灾技术推广委员会联合《建筑结构》期刊共同创立了《建筑结构·减震技术通讯》,并邀请周福霖院士担任编委会主任。其内容主要有防震减灾的技术发展趋势、减隔震结构研究、工程设计案例、软件开发应用、产品资讯、行业规范
2015年05期 v.45;No.401 13页 [查看摘要][在线阅读][下载 48K] [引用频次：0 ] |[下载次数：36 ] -
<正>2015年1月9~10日,由《建筑结构》与《建筑技艺》联手推出的高级研修班从"设计"到"管理"在北京新疆大厦成功举办。这是去年10月推出的中小设计企业的管理课程的姐妹篇,旨在从一横一纵两个角度,帮助企业和设计师打通任督二脉,实施有效转型。虽然是年终总结的紧张时段,但原定25个人的班级,最终超额招生,共有27人参加本次培训。学员中有不少董事长、总经理、院长、所长,还有很多的总建筑师、总工程师
2015年05期 v.45;No.401 20页 [查看摘要][在线阅读][下载 50K] [引用频次：0 ] |[下载次数：78 ]
- 严仁章;陈志华;王小盾;陈强;
结合某一实际工程,在对比研究梁柱节点连接形式对弦支刚架结构性能影响的基础上,确定了梁柱节点采用刚性连接的形式。针对风吸荷载较大的情况,分析了弦支刚架的预应力设计方法。鉴于弦支刚架的梁柱-拉索节点受力复杂,设计了补强型梁柱-拉索节点,并建立有限元模型分析其力学性能,验证了补强型梁柱-拉索节点受力的合理性。通过分析弦支刚架的整体力学性能,得到其力学分布规律,同时分析结果还表明,弦支刚架的刚度大,结构变形小。对比弦支刚架与普通门式刚架在相同荷载下的内力表明,相对普通门式刚架上弦梁的跨中弯矩,弦支刚架上弦梁的跨中弯矩减小了69.35%。
2015年05期 v.45;No.401 25-29+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K] [引用频次：13 ] |[下载次数：297 ] - 赵中伟;朱涵;陈志华;刘红波;
基于多尺度建模方法,在有限元分析软件中实现了局部模型和宏观模型的连接,将整体结构中受力复杂的节点用实体单元建立,利用ANSYS软件中的多点约束方程连接梁单元与实体单元,同时建立了双支座有限元模型,精确模拟了节点域的边界条件,对比研究了传统梁单元模型与多尺度有限元模型在自重与温度荷载作用下的计算结果,结果显示梁单元不能精确模拟整体结构中受力复杂区域的受力状态,对受力复杂区域应采用高阶单元建立模型。研究表明多尺度建模方法能够有效地应用于复杂结构的整体分析中,可在计算精度和计算代价中寻求较好的平衡点。
2015年05期 v.45;No.401 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K] [引用频次：6 ] |[下载次数：361 ] - 郑晓清;董石麟;白光波;梁昊庆;
为改善环向折线形单层球面网壳的受力特性,在环向折线形单层球面网壳中增设了若干道环索、斜索和撑杆,形成了一种新型的弦支环向折线形单层球面网壳的加强结构体系。从满足不同建筑造型要求和合理、经济的受力体系的角度出发,给出了五种不同的布索方案,并对各方案下的结构受力性能做了对比分析。经分析可知,布索方案3~5下的弦支环向折线形单层球面网壳的性能较优。研究结果为揭示各种不同布索方式下的弦支环向折线形单层球面网壳的受力特性和内力、位移的变化规律提供依据,也可为此类网壳结构的初步设计、优化设计和多方案比较提供参考。
2015年05期 v.45;No.401 34-38+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1006K] [引用频次：6 ] |[下载次数：217 ] - 徐琪泽;吴金志;张毅刚;
环境激励下,频域分解法(FDD)具有良好的结构模态频率和振型识别能力,但识别过程中需要基于频率准则人为判断奇异值曲线的峰值,无法准确识别出现近频交叠或重频情况的结构模态参数,而且不能自动进行模态参数的识别。对此,提出了基于振型相关性的MAC-FDD模态参数识别方法,该方法能自动搜索目标模态所对应的频率范围,并利用反映实测振型与理论振型良好相关性的最大模态置信准则(MAC)值判断和识别结构真实振型。给出了该方法的具体实现过程,对平面桁架和空间网架算例进行了模态参数识别。结果表明,该方法能够准确识别出各阶模态频率和振型,可以有效避免模态遗漏,且具有很强的抗噪能力。该方法弥补了常规FDD的不足,适用于对频率密集或具有重频现象的空间网格结构的模态参数识别,且其过程便于编程实现。
2015年05期 v.45;No.401 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K] [引用频次：19 ] |[下载次数：579 ] - 江存;高博青;
为实现对任意自由曲面的建筑网格划分,采用自定义单元法,以网格节点为对象,以"代"为整体进行节点推进。首先,根据节点的演化规律进行网格单元自定义。其次,在节点推进过程中,根据曲面特征进行单元选择生成下代节点,自适应曲面尺寸变化,将每一推进步单元"组装",建立网格拓扑的参数化表达;采用黎曼度量表征单元节点参数距离,考虑适应曲面曲率特征,确定节点参数坐标。最后,参数网格映射到自由曲面形成空间网格结构。结果表明,自定义单元法能够通过参数选择实现对网格规模和形式的量化控制,为自由曲面提供多样化网格划分方案,生成的网格杆件均匀、线条流畅、形式多样。
2015年05期 v.45;No.401 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 457K] [引用频次：29 ] |[下载次数：394 ] - 刘奔;尤德清;喻馨;钟广建;吴聪;
大跨度钢网壳屋盖结构在卸载过程中的受力状态与成型后的受力状态相比有很大变化。以福州海峡奥体中心体育场为例,建立体育场卸载过程模拟的有限元模型,分析了结构在卸载过程中的位移和应力变化趋势,并在监测过程中考虑温度对结构卸载过程的影响。结果表明,钢罩篷临时支撑卸载后,其主要杆件内力相对于卸载前的应力变化较大,但所有杆件的应力随卸载过程的进行变化都比较平缓,监测的应力-应变曲线在结构设计范围之内;悬挑端监测点均较卸载前产生向下的竖向位移,结构变形值和计算值吻合,说明采用有限元模拟结构卸载过程可行,所采取的结构卸载过程监测方法能够有效地反映结构的内力和位移变化。
2015年05期 v.45;No.401 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K] [引用频次：12 ] |[下载次数：206 ] - 田黎敏;郝际平;李存良;王媛;郑江;
西安东航维修基地新机库钢屋盖采用正交斜放焊接球空间网架体系。通过有限元分析,对提升点的设置和提升过程进行研究,确定了提升点位移差的限值,并对提升支架、网架辅助提升点、门头单元提升点以及混凝土柱的稳定性进行分析,保证了提升过程的安全。此外,考虑了替换提升超限杆件对结构的影响。研究表明:按照方案1的方法设置(在东西侧奇数柱处设置)提升点是合理的;提升点水平弹性刚度的取值仅和屋盖自重以及提升钢绞线长度有关;多质点有限元计算模型更加合理,结构在同步提升状态下受力和变形均满足规范要求,整个提升过程安全可靠;提升点位移差的警戒限值为15mm;提升支架、网架辅助提升点、门头单元提升点在提升过程中安全可靠;混凝土立柱提升平面内的稳定性可以通过在柱外侧施加预拉力来实现,增设柱间支撑则可以保证提升平面外的稳定性;替换超限杆件对结构安全提升效果明显,而且对设计状态下的整体结构影响较小,是切实可行的。
2015年05期 v.45;No.401 54-58+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 578K] [引用频次：8 ] |[下载次数：238 ]
- 何夕平;刘申;张大伟;
介绍了计算圆钢管混凝土短柱轴压承载力的8种国内外规程,依据各规程计算公式,对21根圆钢管混凝土短柱试件的轴压承载力进行理论计算,并将理论计算结果与试验结果进行对比分析。结果表明:虽然各规程在计算公式的表达上各不相同,但所考虑的因素基本一致,其计算结果大多偏于保守。并对基于统一理论的我国规程和基于叠加理论的国外规程的计算值与试验值进行了对比,《钢管混凝土结构技术规程》(DBJ 13-51—2003)偏差程度最小,计算结果相对较为准确。
2015年05期 v.45;No.401 59-62+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K] [引用频次：10 ] |[下载次数：308 ] - 马辉;薛建阳;高亮;王振山;
结合低周反复荷载作用下型钢再生混凝土柱抗震性能试验,在已有的再生混凝土本构关系模型和结构非线性分析理论的基础上,采用ABAQUS有限元软件对型钢再生混凝土柱在水平荷载作用下的受力性能进行了非线性分析,获取了型钢再生混凝土柱应力分布云图和荷载-位移骨架曲线,研究了型钢再生混凝土柱的应力分布规律,主要分析了再生粗骨料取代率、轴压比、体积配箍率对型钢再生混凝土柱受力性能的影响。研究结果表明,再生粗骨料取代率对型钢再生混凝土柱的承载力及延性变形影响较小;随着轴压比的增大,型钢再生混凝土柱的延性变形降低幅度较大;提高体积配箍率对该柱的受力性能是有利的,合理设计的型钢再生混凝土柱可应用于实际工程中。
2015年05期 v.45;No.401 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 387K] [引用频次：5 ] |[下载次数：284 ] - 王海霖;宋晓冰;葛鸿辉;褚濛;
从单元和构件两个层次研究了钢板-混凝土(SC)组合墙的平面内受力行为。在单元层次上,基于已有SC组合墙单元平面主内力空间屈服面,推导了SC组合墙单元的压(拉)剪承载力计算模型;在构件层次上,利用ABAQUS有限元软件,研究了SC组合墙构件在平面内轴向力、剪力及弯矩复合作用下的受力性能,得到剪跨比、轴压比、钢板厚度及混凝土厚度等关键参数对其平面内受力性能的影响,并利用推导的压(拉)剪承载力计算模型对计算结果进行了分析。
2015年05期 v.45;No.401 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 388K] [引用频次：6 ] |[下载次数：271 ] - 黄兴;叶志明;石文龙;
为了研究混凝土翼板外伸锚固对梁柱端板连接半刚性组合边节点抗弯承载力的影响,运用组件法和弹塑性理论提出了正负弯矩作用下混凝土翼板外伸锚固对梁柱端板连接半刚性组合边节点抗弯承载力影响的计算公式。通过与试验结果对比表明,计算值与试验值吻合较好,该计算公式可用于梁柱端板连接半刚性组合边节点刚性的判断和参数研究。
2015年05期 v.45;No.401 75-79+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K] [引用频次：1 ] |[下载次数：166 ] - 高峰;熊学玉;张少红;
采用ABAQUS非线性有限元分析方法,分析了预应力度、有效预应力、预应力筋反弯点长度与线形、含钢率及截面相对受压区高度等因素对预应力型钢混凝土框架梁弯矩调幅系数的影响。研究表明:预应力度、含钢率及截面相对受压区高度对预应力型钢混凝土框架梁弯矩调幅系数影响较显著,随着预应力度、截面相对受压区高度的降低及含钢率的增加,弯矩调幅系数增大;预应力筋的有效预应力、预应力筋反弯点长度与线形的变化可以改变框架梁次弯矩,从而对框架梁弯矩调幅系数产生影响。通过对弯矩调幅系数的分析,建议预应力度λ不宜大于0.6,经济合理含钢率为5%左右,截面相对受压区高度不宜大于0.32。
2015年05期 v.45;No.401 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K] [引用频次：7 ] |[下载次数：251 ] - 钟炜辉;孟宝;郝际平;周文斌;
由于冷弯薄壁构件截面厚度较薄,当无横向加劲肋时,构件可能会在集中荷载作用处发生腹板压跛现象,我国现行《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018—2002)仅对压型钢板给出了验算公式,但对常用的C形、Z形截面构件并未进行具体规定。综合分析国外相关标准的规定,并考虑我国结构设计的实际情况,给出了统一的冷弯薄壁构件腹板局部受压承载力的计算公式。由试验数据、数值分析和设计算例的对比可以看出,该公式适用于压型钢板及C形、Z形截面的冷弯薄壁构件,为现行规范GB 50018—2002的修订提供依据。
2015年05期 v.45;No.401 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 156K] [引用频次：13 ] |[下载次数：337 ] - 张鹏;窦国举;李永辉;
大跨度高空钢骨混凝土结构连廊施工宜采用吊模体系。根据施工模拟原理,采用有限元分析软件ANSYS分析了淮北矿业办公大楼施工过程中钢骨混凝土结构连廊及支撑体系的应力和变形情况,验证了支撑结构的合理性,并根据分析结果,建议采取适当的措施控制其变形。采用钢悬索连接H型钢与竖向桁架以加强支撑体系后,钢骨混凝土结构及支撑结构施工过程最大位移与应力值减小,保证了施工过程的质量和安全。
2015年05期 v.45;No.401 91-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 810K] [引用频次：2 ] |[下载次数：235 ]