- 冯咏钢;龚文伟;李家亮;黄伟;
介绍了西宁海湖体育中心游泳馆的上、下部结构选型及钢屋盖体系布置,建立了钢屋盖单体模型和上、下部结构整体模型,并对两种模型在水平和竖向荷载作用下的内力和变形进行了分析比较。介绍了风洞试验、风荷载取值方法及大跨门式刚架柱脚连接构造措施的比较分析,为类似工程提供了工程实际案例。
2017年23期 v.47;No.467 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 530K] [引用频次：3 ] |[下载次数：267 ] - 于敬海;王少华;王小盾;黄兆纬;李路川;
椭圆弦支穹顶上部单层网壳曲面形状一般为椭圆抛物面或椭球面,对比分析了两种不同曲面形状对大跨度扁平椭圆弦支穹顶结构性能的影响。研究表明,椭圆抛物面弦支穹顶的结构性能优于椭球面弦支穹顶,大跨度扁平椭球面弦支穹顶不建议采用半椭球面作为上部网壳。当大跨度扁平椭圆弦支穹顶由稳定承载力控制时,宜进行弹塑性稳定分析,按弹塑性稳定极限承载力安全系数2.0进行设计优化;不建议只进行几何非线性分析,按弹性稳定极限承载力安全系数4.2进行设计优化,这样会造成较大的经济浪费。
2017年23期 v.47;No.467 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K] [引用频次：5 ] |[下载次数：241 ] - 刘凯;吴军;颜涛;李家坡;洪成;
针对三向斜交型异型复杂钢屋盖的结构特点,比选了传统网架和空腹网格结构两种方案,详细介绍了两种方案的优劣,提出了新型空腹齿轮型刚接节点方案并采用多种有限元软件对其进行分析。结果表明,在满足安全的前提下,选择空腹网格结构能够降低用钢量、施工方便、经济性好;利用von Mises屈服准则和双线性随动强化准则对新型空腹齿轮型刚接节点进行非线性分析,得到了节点初始刚度,结果表明,新型空腹齿轮型刚接节点刚度大,符合"强节点、弱构件"的设计要求。
2017年23期 v.47;No.467 12-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 370K] [引用频次：2 ] |[下载次数：198 ] - 赵攀宇;刘彬;曾靖皓;杨城;
中交国际中心结构总高度213.1m,为超B级框架-核心筒结构,其顶部塔冠为观光平台,高度42.8m,采用钢框架支撑结构,并通过底部转换桁架与下部钢筋混凝土主体结构相连。由于上部结构形式与下部主体结构差异较大,鞭梢效应较明显。采用反应谱分析法、时程分析法以及楼面谱法3种方法对塔冠地震作用放大系数进行估算,得到单独分析塔冠时的地震力放大系数为2.0。此外采用MIDAS,3D3S两种软件对塔冠结构进行了弹性对比分析,并对重要节点进行了实体有限元分析,保证了结构在大震下的传力安全,所采用的分析方法可为同类结构的设计提供参考。
2017年23期 v.47;No.467 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K] [引用频次：11 ] |[下载次数：277 ] - 张岩;石记松;宋代军;
葫芦岛剪力墙结构高层住宅,建筑高度99.9m,高宽比为9.5,高宽比超限。采用平板式筏板基础,基础持力层为中风化砾岩,该层岩石坚硬,极不易破碎,基础埋深不能满足规范要求,对结构稳定性不利。采用SATWE和ETABS两种结构计算软件,对风荷载、中震及大震作用下结构的各参数进行分析。结果表明,在风荷载及中震作用下结构的承载力满足规范要求,保证了上部结构的刚度;在大震作用下,通过在基底增设抗拔锚杆,使结构满足"大震不倒"的要求。最终按地基反力作用的力学平衡方法计算了锚杆的拔力。
2017年23期 v.47;No.467 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K] [引用频次：1 ] |[下载次数：136 ] - 张小冬;白福波;袁振军;
钢筋混凝土刚架拱梁与索梁结构由普通钢筋混凝土与预应力钢筋混凝土两种构件组成,将预应力作为等效荷载作用进行结构内力分析与构件截面设计时,需要计算主弯矩、次弯矩和综合弯矩。通过七个正截面内力计算简图推证:只需计算一个综合弯矩,再计入预压轴力对截面的作用,即可建立适合预应力复杂结构在承载能力极限状态下的截面计算公式,及正常使用极限状态下的钢筋应力增量计算公式。因预应力作用与外荷载对结构构件作用的方向相反,使构件控制截面上的内力绝对值变小,使结构可以承担更大荷载。
2017年23期 v.47;No.467 27-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K] [引用频次：0 ] |[下载次数：110 ] - 王希珺;李征;何敏娟;
钢木混合结构主要由钢框架、内填轻型木剪力墙以及钢木混合楼盖组成。首先基于有限元软件Open Sees建立了钢木混合结构数值模型,并利用钢木混合结构单层足尺试验结果校核数值模型的有效性。继而分别设计了不同内填木剪力墙和钢框架侧向刚度比下的3,6,9层的钢木混合结构,按已验证的数值模拟方法对结构进行建模,并按规范的设计反应谱对20条地震记录进行调幅,对结构进行增量动力分析。根据分析结果,总结了钢框架和内填轻型木剪力墙间的剪力分配规律,定义了剪力分配系数κ,并提出其计算公式;评估了结构的失效概率,进而提出钢木混合结构抗震设计方法,最后给出相应计算实例。
2017年23期 v.47;No.467 30-36+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 519K] [引用频次：10 ] |[下载次数：556 ] - 林宝新;石楷锋;贾鑫;陈文杰;
运用PKPM软件对某超限钢筋混凝土框架-核心筒结构进行建模和结构分析,在对结构进行整体分析及构件的抗震性能化设计基础上,对小震下外框柱的剪力分担问题进行研究,对大震下外框柱的抗剪性能进行验算,并对带穿层柱的一榀框架进行推覆分析,探讨外框柱中的短柱、超短柱及长柱的抗震性能,并提出加强措施。分析结果表明:在大震作用下,外框柱能发挥第2道抗震防线的作用,具有良好的受力性能和变形能力,能够达到预期的性能目标。
2017年23期 v.47;No.467 37-42+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 463K] [引用频次：6 ] |[下载次数：185 ] - 蒋涤非;谢俊;庄伟;
通过具体项目,分析影响轻型门式刚架厂房用钢量的因素,采用PKPM-STS建模,分析跨度、柱距、坡度等因素对轻型门式刚架厂房用钢量的影响规律,据此得出同等条件下轻型门式刚架厂房的优化设计思路和优化措施,能有效降低工程造价,具有较强的社会价值。
2017年23期 v.47;No.467 43-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K] [引用频次：6 ] |[下载次数：390 ] - 王洪欣;查晓雄;
为了得到室内火灾温度,采用理论推导和数值模拟相结合的方法对其进行研究。首先建立了室内火灾温度场的数值模拟方法,以Steckler开口流动试验数据作为参考,对比软件FDS模拟室内火灾开口流动的准确性及适用性;其次通过火灾室内热烟气层的热平衡得到了室内火灾温度的基本公式,公式体现了影响室内温度的相关因素;最后采用火灾场分析软件FDS建立多种火灾情况模型,从而得到火灾室内热烟气层温度,进而得到基本公式中相关参数的取值。分析表明:室内火灾温度随着火源热释放速率的增加而增大,随着围护结构的有效热传递系数和通风口尺寸的增加而减小。
2017年23期 v.47;No.467 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K] [引用频次：16 ] |[下载次数：645 ]
- 卢星存;何福强;张文凯;张春海;林茂文;顾磊;
焊接残余应力对焊接构件的性能具有重要影响,直接关系到工程质量的好坏、结构的安全。对已受荷载作用的结构一般须避免再行焊接,若不得已需对受荷结构施焊,则须了解焊接过程中温度场的变化和应力场的变化。基于热弹塑性理论,利用MSC.MARC软件中的热-结构耦合功能,对深圳平安金融中心幕墙连接件与受力状态下主体钢结构焊接过程进行数值模拟,分析焊接过程中温度场的变化和应力场的变化,得到最终残余应力的分布规律,给出了主体钢结构受残余应力影响范围。
2017年23期 v.47;No.467 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K] [引用频次：2 ] |[下载次数：185 ] - 陈明;吉晔晨;
双肢冷弯薄壁C型钢框架是一种新型的钢框架结构。对两榀3层单跨双肢冷弯薄壁C型钢框架进行拟静力试验,以是否设置交叉支撑作为设计参数,研究支撑对该类钢框架抗震性能的影响。通过对两榀框架结构的试验破坏现象、滞回曲线和骨架曲线的分析,得到了两榀框架结构的破坏模式和各项抗震性能指标,总结了交叉支撑对框架传力机制及抗震性能的影响。结果表明,该类钢框架结构的破坏模式符合"强柱弱梁"的抗震设计要求,具有良好的延性和耗能能力,承载力退化稳定;增设交叉支撑后,框架结构的承载力和刚度明显提高,框架侧移明显减小,但延性和耗能能力有所降低;通过对支撑及框架的受力分析结合试验结论提出该类框架结构支撑的设计建议。
2017年23期 v.47;No.467 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K] [引用频次：5 ] |[下载次数：189 ] - 闻洋;于洋;杨铮;杨晓云;
为了研究多层矩形钢管混凝土框架的塑性铰长度和塑性铰开展顺序,通过一榀单跨三层矩形钢管混凝土框架结构的低周反复荷载试验以及非线性有限元分析,得到了该类框架结构的破坏模式、塑性铰的分布位置、塑性铰的长度以及其开展顺序。结果表明:该框架表现出"强柱弱梁"的破坏机制,塑性铰开展的顺序依次是框架2层梁端、1层梁端、顶层梁端、框架柱脚;梁、柱端塑性铰中心出现在距离环板和加劲肋40mm的位置,塑性铰长度约为100mm;当轴压比小于0.4且剪跨比小于2时,通过理论计算得到框架柱的塑性铰长度为98.7mm,框架梁的塑性铰长度为104.4mm;采用ABAQUS有限元软件对试验全过程分析得到的滞回曲线饱满,并与试验滞回曲线相吻合,说明此类框架结构抗震性能良好;有限元模拟得到框架梁、柱塑性铰长度为100mm;试验分析、理论计算和有限元模拟得到框架结构的塑性铰长度基本一致,说明选用的塑性铰长度计算方法适用于多层矩形钢管混凝土框架,可为实际工程设计提供相关依据。
2017年23期 v.47;No.467 61-65+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 436K] [引用频次：2 ] |[下载次数：264 ] - 刘业;张大长;李布辉;
开展了18根Q345钢管自密实混凝土短柱的轴压力学性能试验研究,分析核心混凝土强度、钢管径厚比对钢管自密实混凝土短柱轴压承载力、破坏模式、套箍效应等力学性能的影响。采用有限元软件ANSYS对钢管自密实混凝土短柱轴压力学性能进行数值仿真分析,所得有限元计算值与试验结果吻合较好。研究表明:根据钢管对核心混凝土约束作用的强弱,钢管自密实混凝土轴压短柱主要呈现两种破坏模式:剪切型破坏和腰鼓型破坏。自密实混凝土强度越高,试件承载力越大。基于已完成的试验成果及《钢管混凝土结构技术规程》(GB 50936—2014),提出安全可靠的轴压承载力计算公式。
2017年23期 v.47;No.467 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K] [引用频次：13 ] |[下载次数：254 ] - 熊礼全;谭欣;晏先治;付亚男;强跃;李鹏;
采用ABAQUS软件对试验中的3个钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)组合节点进行三维非线性有限元分析,比较分析模拟、试验及改进后恢复力模型之间的差异。结合试验结果,分析轴压比、混凝土强度和节点构造措施对RCS组合节点滞回曲线、骨架曲线、承载力、变形能力、耗能特性、刚度退化和强度退化等因素的影响,为RCS组合框架抗震研究提供参考。
2017年23期 v.47;No.467 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 494K] [引用频次：14 ] |[下载次数：344 ]
- 金雪峰;冼兆佳;于彦召;马立得;
合肥天玥广场深基坑工程支护面积大且周边环境复杂,对基坑支护选型进行了比较分析,最终在该基坑西侧采用了双排桩+中心岛(预留土坡)+竖向钢管斜支撑的支护方案。基坑开挖过程中,对支护结构位移、支撑轴力及周边建筑沉降等进行了监测。运用PLAXIS有限元程序对采用该种支护方案的基坑开挖过程进行了模拟分析。结果表明,计算值与实测值较吻合。该工程的顺利实施,证实了有限元分析方法的可靠性与基坑支护方案的合理性。
2017年23期 v.47;No.467 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K] [引用频次：11 ] |[下载次数：265 ] - 董妍;
结合具体工程实例,采用规范中平面刚架结构模型对软土深基坑双排桩支护结构的变形性状进行了深入分析,并将规范方法的计算结果与实测结果进行对比分析,最后利用有限元软件PLAXIS 2D对双排桩支护结构的受力和变形进行复核。研究结果表明,规范方法高估了后排桩的作用,建议适当增强桩间土传递土压力的作用,增强前排桩抵抗变形作用,弱化后排桩抵抗变形的作用;建议开挖段与嵌固段采取不同的土压力分配比例,且嵌固段的土压力分配比例宜较开挖段大。
2017年23期 v.47;No.467 86-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 590K] [引用频次：7 ] |[下载次数：314 ] - 李梅;
某基坑平面尺寸为145m×115m,开挖深度约为7.0m,西侧距毗邻建筑物仅3m。基坑工程西侧局部采用扶壁式排桩支护结构,但由于目前关于扶壁式排桩的设计尚无规范可依,并且缺乏工程实践经验,故实例借鉴双排桩的研究成果以及现行基坑支护技术标准,利用等代刚度的理念对扶壁式排桩支护结构进行计算、设计,并对关键施工工序进行控制。变形监测结果表明,该扶壁式排桩支护结构稳定,能有效控制基坑变形,经济、社会效益俱佳,可供类似工程借鉴。
2017年23期 v.47;No.467 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K] [引用频次：5 ] |[下载次数：131 ] - 舒昭然;刘旭;刘忠昌;
超高层建筑对地基承载力的要求较一般高层建筑明显高出很多,目前,勘察报告提供的深层砂土、碎石土地基承载力偏低,无法满足超高层建筑对地基承载力和变形的要求,因此对深层地基承载力的试验研究越发重要。通过现场静载试验及重型动力触探试验对深层地基土承载力的确定方法进行研究,结合现场试验结果和已有超高层建筑选用天然地基得到的沉降资料,得出砂土、碎石土地基承载特性和地基承载力特征值。研究结果可供深层砂土、碎石土地基上的超高层建筑地基基础设计参考。
2017年23期 v.47;No.467 96-99+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 254K] [引用频次：5 ] |[下载次数：242 ] - 郅彬;李戈;王永鑫;郭洁;王番;
基于西安黄土地区某工程,通过埋设土压力盒,完成了竖向增强体、单桩复合地基静载荷试验,经数据分析,对CFG桩复合地基的承载性状及桩土的受力情况进行了探讨。结果表明:桩土应力比随荷载增大,最终趋于稳定;当荷载达到一定水平后,复合地基承载性状和单桩趋于一致,桩间土承载力发挥不足。并根据桩土共同作用机理,在高应力水平下,可考虑单桩作用机理或桩间土承载力发挥系数β相应取小值来计算复合地基承载力,为相关工程提供参考。
2017年23期 v.47;No.467 100-102+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 151K] [引用频次：31 ] |[下载次数：408 ] - 李刚;谈忠坤;易鑫;汪幼林;梁波;
某城市防洪土建工程衡重式挡土墙上墙身与衡台连接处出现裂缝,通过现场检测以及FLAC3D有限差分软件建模计算,分析了墙身开裂的主要原因,为确保其安全性提出了加固措施。结果表明:1)挡土墙上墙身与衡台连接处存在拉应力区,当墙后土侧压力过大或者墙身结构强度不足时,墙身易产生开裂,进而影响挡土墙整体的稳定性。设计时,应考虑在上墙身与衡台连接处增设混凝土加强体。2)挡土墙基础前端下设单排抗滑桩的结构形式不合理,会加大挡墙基础两端的不均匀沉降,增加挡土墙上墙身与衡台连接处的拉应力。3)施工时,应确保浆砌石墙体内部的密实度和饱满度,保证浆砌石的抗拉和抗剪强度,并保持墙体排水系统的疏通。4)对病害墙体的加固以加强墙体的整体性能为主,局部强度不足的部位应采取补强措施。
2017年23期 v.47;No.467 103-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [引用频次：10 ] |[下载次数：227 ] 下载本期数据