現(xiàn)代螺旋形和異形曲線高架橋理論分析與應(yīng)用研究

本項(xiàng)目研究從理論上解決了薄壁空間螺旋形曲線高架橋空間彎、扭、翹耦合分析問題。其程序通過計(jì)算二個特例，一個是當(dāng)螺距為零時與薄壁曲線梁翹曲扭轉(zhuǎn)理論的解析解比較，另一個是不考慮翹曲因素影響時與吳健生螺旋樓梯結(jié)構(gòu)計(jì)算的內(nèi)力比較，兩者均表明其理論研究結(jié)果的可靠性。本項(xiàng)目為國家基金項(xiàng)目大城市高架橋理論分析研究的新發(fā)展。與歐美提出曲線格子梁理論相比，不僅增加了翹曲作用的因素，而且是從平面等曲率曲線單元發(fā)展到空間變曲率螺旋形曲線單元。它的學(xué)術(shù)價值在于代替板殼有限方法和曲線有限條法對薄壁空間螺旋形曲線高架橋以及其它彎、坡、斜結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間分析。在當(dāng)前全國高速公路，高速鐵路和城市架橋建設(shè)中具有重要應(yīng)用價值。 2100433B

現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論分析與簡化計(jì)算

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異形截面柱（T形、L形、十字形）框架結(jié)構(gòu)可以避免框架柱在室內(nèi)的凸出，少占建筑空間，改善建筑觀瞻，為建筑設(shè)計(jì)及使用功能帶來靈活性和方便性。目前，鋼異形柱的理論研究和工程實(shí)踐正處于起步階段，對鋼異形柱結(jié)構(gòu)體系全方位的受力性能、抗震性能的研究更是空白。本課題針對鋼異形柱結(jié)構(gòu)體系中的柱構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)、抗側(cè)力結(jié)構(gòu)、支撐-框架結(jié)構(gòu)體系等關(guān)鍵部位，應(yīng)用理論推導(dǎo)、計(jì)算機(jī)仿真、模型試驗(yàn)等相互映證的手段，通過研究鋼異形柱的承載力、失穩(wěn)問題和抗震性能，適合于鋼異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)的承載力和抗震性能、適合于鋼異形柱抗測力結(jié)構(gòu)的抗震性能以及鋼異形柱支撐-框架結(jié)構(gòu)體系的動力特性和抗震性能，提出在不同抗震設(shè)防烈度下，鋼異形柱截面參數(shù)的合理取值范圍、節(jié)點(diǎn)的合理連接方式及參數(shù)的選擇、抗測力結(jié)構(gòu)合理方式及參數(shù)的取值、支撐-框架結(jié)構(gòu)體系在地震下的動力性能各參數(shù)的取值和關(guān)鍵構(gòu)造要求，建立具有合理抗震性能的鋼異形柱結(jié)構(gòu)體系。 2100433B