承受多荷載工況的大跨度空間結(jié)構(gòu)模型分析及其優(yōu)化

基于16根箱形鋼柱的擬靜力試驗(yàn)及85個(gè)箱形構(gòu)件的數(shù)值分析,研究反復(fù)水平荷載作用下偏心常軸壓箱形鋼柱的恢復(fù)力特性。通過對(duì)試驗(yàn)和有限元結(jié)果進(jìn)行回歸分析,得到骨架曲線關(guān)鍵點(diǎn)的求解公式。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定了反復(fù)荷載作用下偏心常軸壓箱形鋼柱的剛度退化和強(qiáng)度退化規(guī)則。在此基礎(chǔ)上,提出大跨度空間結(jié)構(gòu)箱形鋼柱的恢復(fù)力模型,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,得出恢復(fù)力模型的求解精度較高,尤其能準(zhǔn)確反映構(gòu)件的剛度退化和強(qiáng)度退化特征,可用于大跨度空間結(jié)構(gòu)的彈塑性反應(yīng)分析。

大跨度空間結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)應(yīng)用計(jì)算分析——風(fēng)荷載是建筑結(jié)構(gòu)中水平荷載的重要組成部分。尤其是對(duì)于高層、超高層結(jié)構(gòu)、高聳結(jié)構(gòu)以及大跨度橋梁和建筑結(jié)構(gòu),風(fēng)荷載往往是起控制作用的荷載。建筑結(jié)構(gòu)的風(fēng)振分析是一種隨機(jī)振動(dòng)分析,必須結(jié)合激勵(lì)、系統(tǒng)和響應(yīng)三者來進(jìn)行...

鑄鋼節(jié)點(diǎn)的研究及在大跨度空間結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用——鑄鋼節(jié)點(diǎn)以其眾多的優(yōu)異性能，已在國內(nèi)外各類結(jié)構(gòu)工程中得到廣泛的應(yīng)用。在總結(jié)鑄鋼節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)、質(zhì)量控制和焊接技術(shù)、設(shè)計(jì)原則以及有限元及試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)鑄鋼節(jié)點(diǎn)有待進(jìn)一步解決的問題提出幾點(diǎn)建議，以供研...

鑄鋼節(jié)點(diǎn)以其眾多的優(yōu)異性能,已在國內(nèi)外各類結(jié)構(gòu)工程中得到廣泛的應(yīng)用。在總結(jié)鑄鋼節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)、質(zhì)量控制和焊接技術(shù)、設(shè)計(jì)原則以及有限元及試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)鑄鋼節(jié)點(diǎn)有待進(jìn)一步解決的問題提出幾點(diǎn)建議,以供研究人員參考,并為今后大型現(xiàn)代化場(chǎng)館選用鑄鋼節(jié)點(diǎn)提供借鑒。

建筑行業(yè)的迅速發(fā)展及施工技術(shù)的不斷成熟,使得建筑形式越來越多樣化和復(fù)雜化,傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段公共建筑建設(shè)需求,大跨度空間結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為主要建設(shè)方向.與一般建筑結(jié)構(gòu)相比,大跨度空間結(jié)構(gòu)具有施工難度高、施工工藝復(fù)雜、危險(xiǎn)因素較多等特點(diǎn),為了提高大跨度空間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及安全性,確保建筑建設(shè)質(zhì)量,就需要加大對(duì)大跨度空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究力度,加強(qiáng)施工控制,文章結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)此進(jìn)行了分析.

樹狀柱在大跨度空間結(jié)構(gòu)中的研究與應(yīng)用——首先闡述樹狀結(jié)構(gòu)在國內(nèi)外建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用情況，然后著重從設(shè)計(jì)的角度對(duì)樹狀柱的結(jié)構(gòu)形式、連接方式以及穩(wěn)定計(jì)算分析進(jìn)行論述，并給出相應(yīng)的建議與設(shè)計(jì)參數(shù)，最后，通過實(shí)際的樹狀柱支撐設(shè)計(jì)工程實(shí)例，給出樹狀柱的設(shè)...

鑄鋼節(jié)點(diǎn)在大跨度空間結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

重點(diǎn)介紹大跨度結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)用傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用和研究現(xiàn)狀。提出大跨度空間結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的方法與原理,并結(jié)合工程實(shí)例對(duì)各種監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行說明。分別對(duì)鋼構(gòu)件、索、膜面應(yīng)力情況和焊接裂紋進(jìn)行監(jiān)測(cè),并得出相應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)果。最后研究了大跨度鋼結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載效應(yīng)監(jiān)測(cè)、風(fēng)壓和風(fēng)振監(jiān)測(cè)。介紹相關(guān)的傳感器原理技術(shù)和工程應(yīng)用,并提出有待研究的若干問題。

鳥巢形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)：由德士赫爾佐格一德梅隆建筑事務(wù)所與中國建筑設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合提出的鳥巢形國家體育場(chǎng)是2008年北京奧運(yùn)會(huì)的中標(biāo)方案，其屋蓋主體結(jié)構(gòu)實(shí)際上是由兩向不規(guī)則斜交的平面桁架系組成約為340m×290m橢圓平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架外形呈微彎雙曲拋物面形，周邊支承在不等高的24根立體桁架柱上，每榀平面桁架約為140m×70m長橢圓內(nèi)環(huán)相切或接近相切，在長橢圓孔內(nèi)環(huán)上設(shè)置兩片雙層微彎柱面網(wǎng)殼，可分別延長軸兩個(gè)方向移動(dòng)，從而可構(gòu)成全天候開放或屋蓋結(jié)構(gòu)。

傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般只考慮結(jié)構(gòu)在建成后運(yùn)營期間受力狀態(tài)是否滿足要求,而未考慮施工過程中結(jié)構(gòu)的受力特性,但施工狀態(tài)與設(shè)計(jì)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)有很大差異。為了解決這一問題,應(yīng)用非線性時(shí)變有限元方法來考慮施工過程中結(jié)構(gòu)的時(shí)變效應(yīng),通過對(duì)一算例進(jìn)行施工過程分析,全過程跟蹤分析各施工階段的力學(xué)性狀,得出施工過程桿件內(nèi)力和節(jié)點(diǎn)位移的演變規(guī)律,得出不考慮施工過程的時(shí)變效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)偏于不安全的結(jié)論,最后為大跨度結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工提出指導(dǎo)性的建議。

大跨度空間以其空間剛度大、整體性能好、抗震性能強(qiáng)、自重輕、用鋼量省、平面形式靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)在大型水泥廠的建設(shè)中發(fā)揮重要作用。以兩種常用的結(jié)構(gòu)形式——雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和雙層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,介紹了雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中的一些設(shè)計(jì)要點(diǎn)、基本原則,探討了各種節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的事項(xiàng),這將對(duì)工程設(shè)計(jì)具有啟發(fā)意義。

大跨度空間結(jié)構(gòu)箱形鋼柱的恢復(fù)力模型(20201014175140)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生產(chǎn)生活水平不斷提高，對(duì)于空間的追求也越來越高。面積更大、高度更高以及長度更氏的建筑逐漸出現(xiàn)，推動(dòng)了大跨度空間技術(shù)的發(fā)展。本文從大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的類型著手，分析了鋼結(jié)構(gòu)在大跨度空間工程中的優(yōu)勢(shì)，探宄了鋼結(jié)構(gòu)在大跨度空間工程中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

在建筑工程中，對(duì)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的施工要求也越來越高。本文對(duì)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工的科學(xué)控制進(jìn)行了相關(guān)分析，探討了大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)中施工控制的重要性。

現(xiàn)如今,隨著我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的不斷深入,建筑行業(yè)得到了快速的發(fā)展,大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)建筑中出現(xiàn)的各類力學(xué)問題受到了相關(guān)專家和學(xué)者的重視。本文從大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)入手,對(duì)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)建筑中的合攏技術(shù)進(jìn)行了分析,并對(duì)合攏技術(shù)中使用的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探究,具有指導(dǎo)意義。

通過一項(xiàng)工程實(shí)踐,討論大跨度重荷載結(jié)構(gòu)托梁拔柱改造的設(shè)計(jì)施工方法,并著重論述了采用預(yù)應(yīng)力手段將作用在原結(jié)構(gòu)上的荷載均勻平穩(wěn)地卸載到新結(jié)構(gòu)托梁上的施工過程。

大跨度鋼結(jié)構(gòu)因結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜,跨度和體量較大,安裝過程中可能產(chǎn)生安裝誤差,對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生施工附加應(yīng)力,形成較大的質(zhì)量、安全隱患,選擇合理的合攏實(shí)施方案,是施工安全、可靠進(jìn)行的前提保證。本文主要結(jié)合某博物館工程探討高空合攏施工技術(shù)。

大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)催生技術(shù)創(chuàng)新 隨著建筑理念的不斷更新，許多新型結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)主要有網(wǎng)架 結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等，用作體育館、展覽館、候車廳、飛機(jī)庫、車間等的 屋蓋結(jié)構(gòu)。建筑的美學(xué)要求和功能多樣化引發(fā)了施工技術(shù)的變革。這種變革催生了 新的施工技術(shù)。鋼構(gòu)件的制造技術(shù)、曲線滑移、非對(duì)稱整體提升等施工技術(shù)，使建 筑業(yè)超越傳統(tǒng)、向更高水平邁進(jìn)。 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜 現(xiàn)代大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)已不局限于采用傳統(tǒng)的單一結(jié)構(gòu)形式，新的結(jié)構(gòu)形式和 各種組合結(jié)構(gòu)形式不斷涌現(xiàn)。結(jié)構(gòu)形式越來越復(fù)雜。“鳥巢”采用復(fù)雜扭曲空間桁架 結(jié)構(gòu)，“水立方”采用了基于泡沫理論的多面體空間剛架結(jié)構(gòu)，奧運(yùn)會(huì)羽毛球館則采 用世界跨度最大的弦支穹頂結(jié)構(gòu)，廣州國際會(huì)展中心采用了張弦桁架結(jié)構(gòu)。 像“鳥巢”、“水立方”這樣的大跨度空間建筑，建造難度非常大，因?yàn)樗侨S 形體、空間受力的結(jié)構(gòu)體系?！傍B巢

隨著我國的經(jīng)濟(jì)體制由傳統(tǒng)的計(jì)劃體制經(jīng)濟(jì)逐步發(fā)展成為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，我國在城市發(fā)展和社會(huì)主義建設(shè)方面取得了不小的成就，隨著我國人口的持續(xù)增加，國家推進(jìn)了城市化建設(shè)的進(jìn)程，在一定程度上帶動(dòng)了我國建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑行業(yè)在發(fā)展過程中取得了一系列可喜的成績，建筑行業(yè)顯然已經(jīng)成為振興我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的支柱性產(chǎn)業(yè)。但是，隨著我國建筑行業(yè)的深入發(fā)展，人們對(duì)建筑行業(yè)的要求也隨之增高，鋼結(jié)構(gòu)作為一種常見的建筑類型，因其本身具備的結(jié)構(gòu)均勻、強(qiáng)度高、以及良好的封閉性被廣泛的應(yīng)用到各類建筑工程當(dāng)中，本文就大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在房屋施工中的應(yīng)用這一熱點(diǎn)話題展開相關(guān)方面的探討。

預(yù)應(yīng)力大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能分析——對(duì)采用預(yù)應(yīng)力空間鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體系的體育館挑棚結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力分析，采用彈性時(shí)程分析法。利用大型有限元軟件ansys對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了自振特性和彈性時(shí)程分析，為此類結(jié)構(gòu)的抗震提供了理論分析數(shù)據(jù)。

隨著建筑需求的不斷提升,建筑空間結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系逐步由小及大,大跨度鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。大跨度空間結(jié)構(gòu)組成形成分為兩類,空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和張力結(jié)構(gòu)。結(jié)合信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)承載力及結(jié)構(gòu)體系強(qiáng)度等逐步發(fā)展,形成了以有限元分析法為主的空間施工模擬分析。結(jié)合大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工方法發(fā)展的現(xiàn)狀,以實(shí)際的工程案例為基礎(chǔ),對(duì)高空散裝法、整體吊裝法等進(jìn)行介紹；針對(duì)性的分析了空間鋼結(jié)構(gòu)在施工技術(shù)中的力學(xué)應(yīng)用原理,并以加蓬體育場(chǎng)為例,對(duì)大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工過程中的受力分析進(jìn)行了模擬分析,以期能夠給大跨度鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工作業(yè)提供一定的理論參考。

目前，大跨度空間的鋼結(jié)構(gòu)在不斷的發(fā)展，規(guī)模與跨度在不斷的增加，運(yùn)用的新的技術(shù)以及新的材料在不斷的增加，使結(jié)構(gòu)的形式逐漸的豐富。本篇文章對(duì)大跨度空間的鋼結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)施工中重點(diǎn)的工序進(jìn)行分析，希望可以提供一定的參考。