- 赵鹏飞;潘国华;汤荣伟;陶勇;钱基宏;杜义欣;阳升;李跃林;郭占一;宋涛;
新建的武汉火车站是特大型火车站,它将大跨结构、多层钢结构、桥梁结构融为一体。结合建筑特点对屋面与楼面结构体系进行了选择,并对主要结构的受力特点进行了分析。在屋面结构中,采用拱与网壳杂交的"拱-壳"组合体系,而拱与网壳采用V形撑进行连接。楼面结构与屋面结构的间接结合,降低了主要构件的受力。工程采用的结构体系对于其他大型公建,特别是大型高架车站具有很好的借鉴意义。
2009年01期 v.39;No.301 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 115K] [引用频次:49 ] |[下载次数:872 ] - 杜义欣;汤荣伟;赵鹏飞;肖从真;潘国华;陶勇;阳升;郭占一;李跃林;
武汉站大跨空间结构体系复杂,以半拱、主拱、斜立柱和V形撑形成的下部结构体系与上部网壳结构互为支撑,成为一个稳定性良好的拱-壳组合体系。该体系中,主拱、半拱等关键构件的计算长度难以用规范和现成的理论来确定。通过屈曲分析,研究了网壳对主拱、半拱稳定性能的影响。针对空间结构支撑体系的屈曲模态不容易确定的缺陷,通过放大荷载,激发主拱、半拱屈曲模态的方法,提出三种确定特殊构件计算长度的方法,为武汉站结构构件设计提供了必要的依据。
2009年01期 v.39;No.301 5-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 68K] [引用频次:20 ] |[下载次数:475 ] - 汤荣伟;赵鹏飞;李跃林;潘国华;陶勇;颜锋;马明;杜义欣;鲍华;郭盛;石城林;
对空间多平面圆钢管相贯节点承载力进行了研究,包括复杂多平面相贯节点的拆分原则、中外规范公式对比、多平面相贯节点承载力折减系数取值等,最后得出文中提出的复杂多平面相贯节点的拆分原则是合理的;采用欧洲规范对相贯节点进行校核偏安全;提出的多平面相贯节点承载力折减系数对武汉火车站工程是适用的。
2009年01期 v.39;No.301 8-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 61K] [引用频次:14 ] |[下载次数:339 ] - 刘枫;杜义欣;赵鹏飞;潘国华;陶勇;汤荣伟;颜峰;
武汉火车站支撑结构东西向长度为258m(屋盖长度约300m),南北向长度为476m,南北向超长。对武汉站采用时程分析法,进行了考虑行波效应的多点输入地震反应分析。对多点输入与单点输入情况下的基底总剪力、扭转效应以及重要构件内力均进行了比较,讨论了不同视波速度对分析结果的影响。针对不同类型构件,给出了考虑多点输入影响的地震作用效应调整系数,并对这些构件进行了在多点输入地震组合工况下的截面验算,计算结果表明全部构件均满足规范要求,不必要因多点输入而采取特殊的构造措施。
2009年01期 v.39;No.301 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K] [引用频次:32 ] |[下载次数:435 ] - 陈凯;何连华;符龙彪;潘国华;陶勇;鲍华;郭盛;石城林;
通过风洞试验研究了武汉火车站屋盖和雨棚的表面风荷载分布特征,着重分析了大型悬挑和镂空吊顶对风压分布的影响。屋盖的大型悬挑对局部风压影响很大,当来流斜吹时,悬挑局部区域的体型系数可达-2.2,而由于玻璃幕墙的阻挡作用,悬挑下方在某些风向会产生0.6的正压体型系数。下表面镂空时的上表面内侧风压和密闭时的下表面风压基本一致。在整体设计时,可按封闭模型的试验结果进行取值。通过对总受力和压力方差的统计分析,获得了不同风向下结构受风力作用的大小和离散程度,可为评估不利风向角提供重要参考依据。
2009年01期 v.39;No.301 16-19+15页 [查看摘要][在线阅读][下载 136K] [引用频次:17 ] |[下载次数:345 ] - 何连华;陈凯;符龙彪;钱基宏;汤荣伟;
基于Fluent6.1软件,将Realizable κ-ε湍流模型与非平衡壁面函数搭配使用,对武汉火车站站房屋盖、雨棚的平均风荷载进行了计算流体力学数值模拟。将数值模拟与风洞试验的结果进行了对比分析,结果具有很好的一致性。应用多孔介质阶跃模型模拟雨棚下表面的穿孔管吊顶,弥补了风洞试验模拟此类结构时测压点布置的局限。
2009年01期 v.39;No.301 20-22+15页 [查看摘要][在线阅读][下载 112K] [引用频次:12 ] |[下载次数:342 ] - 何连华;符龙彪;陈凯;钱基宏;郭占一;赵鹏飞;汤荣伟;
基于计算流体力学软件Fluent,对武汉站高速列车过站列车风进行了数值模拟。展示不同部位的列车风分布形态,获得了列车风的空间分布特性;结合现有相关资料,确定了站台安全退避距离;分析了结构物受到的列车风风荷载作用。
2009年01期 v.39;No.301 23-24+53页 [查看摘要][在线阅读][下载 71K] [引用频次:25 ] |[下载次数:540 ] - 颜锋;钱基宏;赵鹏飞;汤荣伟;潘国华;陶勇;阳升;
武汉火车站的列车将从站房中高速穿过,通过车辆-等效桥梁耦合系统以及桥梁-站房系统的分步求解,确定了车辆-桥梁-站房结构系统动力学计算的求解策略与方法,研究了列车高速通过站房所引起的建筑结构动力响应以及相应的理论和方法。并针对所得结果选择了合适的评判标准,解决了在高速列车穿越引起的振动下建筑结构的安全、经济及使用性能的问题。
2009年01期 v.39;No.301 25-27+58页 [查看摘要][在线阅读][下载 128K] [引用频次:34 ] |[下载次数:490 ] - 阳升;钱基宏;赵鹏飞;汤荣伟;潘国华;陶勇;鲍华;郭盛;石城林;
武汉火车站楼面结构具有平面尺寸大、跨度大、支撑构件复杂、楼面形状不规则、荷载大、梁高受限制等特点。这些特点导致楼面结构竖向自振频率较低,在人的行走和跳跃激励下有可能产生较大的动力响应,从而引起楼面人员的不舒适。对历史上楼面振动舒适度的评价标准进行了归纳总结,并提出适合楼面结构的舒适度评价标准;对武汉火车站大跨度楼面结构在行走和跳跃激励下引起结构的振动加速度进行了计算,并进行了相应的舒适度评价,结果表明,在人的行走和跳跃下不会引起楼面人员的不舒适。
2009年01期 v.39;No.301 28-30+50页 [查看摘要][在线阅读][下载 90K] [引用频次:39 ] |[下载次数:669 ] - 马宏睿;赵鹏飞;汤荣伟;潘国华;陶勇;廖宇飙;鲍华;郭盛;石城林;
武汉火车站雨棚结构由于跨度较大,施工的先后顺序和施工过程中临时支撑的设置对结构施工过程中的稳定性和施工结束时的结构位移、构件内力有较大影响。结合施工条件,设计了一套完整的施工方案,并采用有限元软件ANSYS对该施工方案进行了模拟计算分析,证实了该施工方案的可行性与可靠性。
2009年01期 v.39;No.301 31-33+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 106K] [引用频次:7 ] |[下载次数:294 ]
- 丁洁民;孔丹丹;何志军;
对安徽大学体育馆屋盖张弦网壳结构的动力特性进行了分析,采用时程分析法对固定铰支座和弹性支座张弦网壳结构进行水平、竖向地震作用分析,分析了上下部结构协同工作对张弦结构抗震性能的影响。结果表明,张弦网壳结构的自振频率密集,结构的低阶整体振型以竖向振动为主,刚性网壳下布置索杆施加初始预应力可以提高结构基频;8度多遇地震作用下,张弦网壳结构的水平、竖向地震作用的内力和位移响应属于同一量级,大跨度张弦网壳结构的抗震设计需要对不同方向的地震作用进行分析;大跨度张弦结构应对屋盖与下部结构整体进行地震响应分析或合理地对下部结构的刚度和惯性进行等效。
2009年01期 v.39;No.301 34-37+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 227K] [引用频次:5 ] |[下载次数:333 ] - 金怀印;李文广;许淑芳;
为了研究带缝空心钢筋混凝土剪力墙结构房屋的动力特性,进行了缩比为1∶3的6层模型房屋的动力特性试验及拟动力试验,获得了结构的周期、振型、阻尼比、动力放大系数等动力特性参数。在试验研究的基础上,利用有限元分析软件ANSYS对结构模型进行了模态分析,试验结果与ANSYS模拟结果吻合较好。研究结果表明,带缝空心钢筋混凝土剪力墙结构是一种介于框架结构和传统剪力墙结构的新型结构形式。
2009年01期 v.39;No.301 38-40+112页 [查看摘要][在线阅读][下载 102K] [引用频次:2 ] |[下载次数:170 ] - 赵作周;梁志远;钱稼茹;
采用MSC.Marc建立SRC剪力墙有限元分析模型,通过对5片SRC剪力墙试件的非线性有限元分析,验证了有限元模型的合理性和可靠性。对轴压比和钢骨配钢率对SRC剪力墙抗震性能的影响进行了参数分析。SRC剪力墙的承载能力随轴压比的增加而提高,变形能力随轴压比的增大而降低;承载能力随配钢率的增加而提高,变形能力也有所提高,但轴压比较高时不明显。
2009年01期 v.39;No.301 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 98K] [引用频次:25 ] |[下载次数:449 ] - 梁建国;方亮;
通过烧结普通砖砌体与混凝土空心砌块砌体的抗震抗剪强度的试验方法和试验结果的对比分析,得出了现行抗震规范中采用的混凝土空心砌块砌体的抗震抗剪强度取值偏于不安全的结论,并结合国内58片墙体试验结果进行了统计分析,提出了较为合理的设计计算公式。
2009年01期 v.39;No.301 45-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 46K] [引用频次:15 ] |[下载次数:331 ] - 李湛;
采用三维有限元方法建立了双塔楼大底盘高层建筑-厚筏基础-地基相互作用体系的动力分析模型,通过同比例增减某一参数的取值,分析了结构抗侧刚度、混凝土强度、楼板厚度和地基土刚度对双塔楼结构振动特性和地震响应的影响。结构抗侧刚度对结构动力响应的影响较大,地基土刚度和楼板厚度变化的影响次之。同时,通过与刚性基底假定的分析结果进行对比可知,土-结构之间的动力相互作用对结构动力响应的影响不容忽视。
2009年01期 v.39;No.301 48-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 55K] [引用频次:3 ] |[下载次数:178 ] - 焦春节;陶忠;潘文;
传统木构架土坯墙(土筑墙)房屋,在地震过程中,墙体会发生平面外的倾覆倒塌破坏。对墙体倾覆倒塌的过程进行了分析,通过建立墙体平面外倾覆倒塌简化分析模型,得到了使墙体倾覆倒塌的最小加速度公式,给出了影响墙体倾覆倒塌的各个因素和最小加速度的关系曲线,初步得到了在不同地震烈度下避免墙体平面外倾覆的高厚比限值,并就如何避免墙体在地震中发生倾覆倒塌进行了探讨。
2009年01期 v.39;No.301 51-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 59K] [引用频次:12 ] |[下载次数:201 ]
- 童乐为;顾敏;陈以一;孙建东;陈扬骥;林颖儒;林高;
以上海旗忠网球中心可开闭屋盖的关键节点为工程背景,对主管内部具有加劲肋的空间多支管的焊接节点性能进行了试验研究和数值分析。探讨了复杂管节点试验的加载方法,描述了节点的塑性应变、破坏形式和机理以及加劲肋的构造效应。节点具有较高的承载力,主管内加劲肋的设置有效提高了节点刚度和强度,改变了节点破坏的形式。增加加劲肋的数量或者厚度有助于增强节点强度,但合理安排加劲肋的位置比增加数量更为重要,随着加劲肋数量增多,厚度的作用减弱。
2009年01期 v.39;No.301 69-72+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 158K] [引用频次:28 ] |[下载次数:321 ] - 蔡益燕;2009年01期 v.39;No.301 73-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 57K] [引用频次:0 ] |[下载次数:413 ]
- 黄冀卓;王湛;龚明袖;
针对结构优化问题的强离散性和遗传算法求解离散变量优化问题的有效性,将遗传算法应用于钢结构优化问题的求解。针对简单遗传算法的早熟缺陷进行了改进,并将改进后的遗传算法应用于钢结构的优化设计中。基于改进遗传算法和《钢结构设计规范》(GB50017—2003)开发了钢结构优化设计工具箱。算例表明,软件具有简单、快速、有效等优点。
2009年01期 v.39;No.301 75-77+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 69K] [引用频次:7 ] |[下载次数:433 ] - 杨建平;2009年01期 v.39;No.301 78-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 23K] [引用频次:8 ] |[下载次数:233 ]
- 武芳文;赵雷;
考虑结构的非线性和构件的极限承载能力,计入施工过程的变形和应力的叠加效应,对南京长江第三大桥初步设计方案(双塔双柱钢斜拉桥)进行了分析,重点研究施工全过程中的稳定性问题。计算得出结构的线性稳定安全系数为4.6~9.6,非线性稳定安全系数为2.6~7.9。表明该桥在施工过程中的线性稳定性和非线性稳定性都是足够的。
2009年01期 v.39;No.301 80-82+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K] [引用频次:10 ] |[下载次数:283 ] - 郑江;郝际平;王宏;杨晓莉;
对广州新白云机场维修设施工程大跨钢屋盖采用计算机控制多点液压同步提升技术进行安装。工程投影面积大、跨度大、质量重,提升过程中结构的受力状态和提升到位安装成形后结构最终的受力状态有很大的不同。利用有限元对提升状态的结构重新建立力学模型,并考虑提升点在提升状态下位移的不一致性以及提升点的力学模拟,对提升过程进行了分析研究。通过分析对结构在提升状态下的安全性进行判断,并结合工程中的实测结果对力学模型进行校验和修正,得出提升过程中提升点位移不一致性对结构的影响。结论对类似工程有借鉴作用。
2009年01期 v.39;No.301 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 120K] [引用频次:43 ] |[下载次数:284 ]