大跨度建筑钢结构时变可靠性评估研究

近些年,钢结构在大力推广应用于大跨度建筑中的同时也显露出来其不可忽视的缺点,即普通钢材的抗腐蚀性能极差,极容易造成安全隐患。为确定既有钢结构是否安全可靠,就需要对该结构可靠性进行科学评估,并根据评估结果进行必要的维修和加固,以提高其安全性。该文从探讨国内外同类课题研究的现状出发,探讨了自然环境下钢结构的变化规律、钢结构基本理论,重点分析了钢结构时变可靠度的相关理论,并给出了相关研究结论,包括不同城市、不同地区的结构可靠度指标都不同程度的衰减;自然大气环境腐蚀确实对服役结构的可靠性影响很大;笔者所提出的抗力衰减函数和计算方法是较为合理的。     

钢结构的大气腐蚀模型

大气腐蚀是造成钢结构损伤的一个主要因素,并且是随时间渐变的,其可靠性分析属于时变可靠性的范畴,而腐蚀模型在其中起重要的作用.碳钢和低合金钢是钢结构的主要结构材料,本文在简述腐蚀机理和过程的基础上,对现有的碳钢和低合金钢的腐蚀模型进行总结,为钢结构腐蚀的可靠性评估提供借鉴.     

某建筑功能复杂的综合体育馆大跨结构设计

成都体育学院综合体育馆项目主体采用现浇混凝土框架结构体系,屋盖大跨度钢结构采用张弦桁架,存在建筑功能复杂、楼板不连续、斜柱、扭转不规则等特点。介绍了项目的结构设计详情,对项目中大跨度钢结构屋盖进行多种结构方案比选,充分考虑建筑外形特点,采用张弦桁架结构实现了建筑结构一体化设计。对大跨度钢结构屋盖进行了线性和非线性稳定分析,结果表明结构稳定性能较好;采用动力方法对大跨度钢屋盖结构进行了防连续性倒塌分析,并对屋盖结构的关键节点进行有限元分析,改善了《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)关于销轴节点局部承压的计算方法。采用大直径缓连接预应力技术保证大跨度混凝土结构的安全,同时采用变截面的次梁设计方法解决了支承主梁的剪扭计算超限的难题。     

建筑钢结构节点主要分类及设计要点

目前,钢结构广泛应用于工业与民用建筑,尤其是包括汽车库、展览厅以及体育场等在内的大跨度建筑,本文对建筑钢结构节点进行了详细分析,主要包括刚性节点与半刚性节点、柔性节点、柱脚节点等三个方面,希望能为建筑设计以及施工技术人员提供参考依据。     

安徽-福建钢结构研究专辑

正本期专辑主要收录了安徽和福建两省高校和企业的部分钢结构最新研究和应用成果本专辑涉及装配式钢结构、高层钢结构、大跨度钢结构、组合结构等研究领域具体内容包括:我国钢结构建筑产业化政策分析与推进机制;预制装配式组合梁栓钉连接件、预制冷弯薄壁型钢-轻聚合物复合墙体、中空夹层钢管混凝土柱单边螺栓端板连接节点等装配式钢结构新技术:开缝钢板剪力墙等高层钢结构抗震构件;圆钢管混凝土桁架节点等大跨度钢结构关键节点;中空夹层薄壁钢管混凝土、不锈钢管混凝土柱、椭圆钢管混凝     

钢结构工程抗力时变模型的构建与验证

提出了一种全新的钢结构抗力时变模型,对多种影响因素在模型中的表述方式与初步取值范围展开了探讨。采用通用有限元程序提供的APDL语言将结构分析和其PDS模块的统计分析能力相结合,实现了基于蒙特卡罗（the Monte Carlo）有限元模拟方法的时变可靠度计算,并与非时变条件可靠性计算结果做出对比。经算例验证,结果表明：考虑抗力时变后,时间因素对结构的可靠性影响显著;同时文中提出的钢结构抗力时变函数在形式上是基本合理可行的。     

基于性能的大跨度钢结构设计研究

大跨度钢结构从体系到构件再到节点的破坏形态均可归结为大变形失稳,其安全控制指标包括承载力和变形能力两个方面,国内现行钢结构及相关设计规范对大跨度钢结构体系与节点的性能安全控制指标缺乏系统规定。从大跨度钢结构工程设计实践出发并结合试验研究,通过考虑几何非线性、材料非线性的计算分析,得到体系、构件、节点的荷载-应力、荷载-应变、荷载-位移全过程曲线,对基于延性的承载力与变形能力进行分析研究,提出大跨度钢结构体系与节点的弹性、弹塑性承载力、变形能力控制指标,以及基于性能的大跨度钢结构设计方法。     

开封体育中心体育场结构设计

开封体育中心体育场建筑造型新颖,其结构下部看台为钢筋混凝土结构,屋盖罩棚结构为空间管桁架结构.通过对钢结构罩棚单榀及整体性能的综合分析,给出了适合于该建筑体型的结构方案.对结构进行静力、风荷载及地震作用等相关分析,确定了结构整体及大跨度屋盖结构布置和关键节点选型等关键问题,并采用多种软件对其进行了整体结构计算.对关键节点进行了方案比选,采用有限元软件对典型节点进行了分析,验证了节点的可靠性,计算结果均满足结构安全性要求.     

水上大跨度空间网格结构的低温灾害与防腐技术研究

水上大跨度钢屋盖结构在低温雨雪冰冻灾害过程中,钢材性能的变化和材料的腐蚀,都对大跨度空间钢结构的性能产生了一定的影响。基于低温条件下钢材的主要力学性能指标变化,通过APDL语言编程建模,分析了一种典型空间钢网格结构在低温条件下的静力性能变化;引入钢材材料腐蚀级别,得到了腐蚀对结构的静力影响曲线,最后提出了新型建筑钢材的防腐技术,为大跨度空间钢结构防灾防腐提供了一定的参考。     

某大跨度建筑钢结构设计探讨

基于该建筑造型、结构受力性能、经济性指标等因素进行结构选型分析;结合下部混凝土结构,介绍某建筑大跨度钢结构的设计分析过程、结构受力特点、杆件及节点设计等。     

浅谈钢结构节点设计

随着时代不断进步,我国建筑领域有了长足的发展,钢结构的科学使用完美解决了高层建筑的诸多问题,随着对钢结构节点设计的深入研究,钢结构给建筑工程带来的高质量与稳定性越发得到建筑单位与业主的认可。本文首先阐述钢结构节点设计的基本原则,根据实际经验与建筑需求,详细阐述钢结构各部的节点设计与应用,一起为相关领域的研究贡献有价值的参考。     

大跨度空间钢结构的发展与现代施工技术应用分析

随着建筑需求的不断提升,建筑空间结构的结构体系逐步由小及大,大跨度钢结构技术应运而生。大跨度空间结构组成形成分为两类,空间网格结构和张力结构。结合信息网络技术的发展,大跨度空间钢结构承载力及结构体系强度等逐步发展,形成了以有限元分析法为主的空间施工模拟分析。结合大跨度空间钢结构施工方法发展的现状,以实际的工程案例为基础,对高空散装法、整体吊装法等进行介绍;针对性的分析了空间钢结构在施工技术中的力学应用原理,并以加蓬体育场为例,对大跨度钢结构施工过程中的受力分析进行了模拟分析,以期能够给大跨度钢结构的设计和施工作业提供一定的理论参考。     

某航站楼雨棚施工工艺的创新

某航站楼雨棚钢结构形式为框架悬挑结构,因其跨度大,钢柱结构形式复杂,施工安装难度较大,为此通过BIM模拟优化,根据施工仿真分析,选择布置满足工况的施工机械,优化节点设计,选择合理的大跨度钢柱、钢梁专项安装方吊装顺序。使其安装后保证钢结构与建筑结构整体的稳定性和可靠性。     

BIM技术在某大跨度管桁架工程中的应用

针对某大跨度管桁架工程施工场地狭小,施工场地地势高低不平以及既有建筑限制等特点,使用BIM技术对该大跨度管桁架结构进行了BIM模型创建、钢结构深化设计、复杂钢结构胎架三维设计以及基于BIM技术的钢结构施工模拟等工作,为工程的顺利实施提供了技术支撑。对BIM技术在大跨度管桁架工程中的应用进行了相关的理论研究。     

钢管结构相贯节点的应用与探讨

目前,钢管结构在我国结构工程领域中的应用范围越来越广泛,尤其是在轻型屋面的大跨度建筑中有着广泛的应用。由于钢管节点的受力特性、几何形状等因素都比较复杂,无论哪种钢结构形式,节点研究始终是一个重要的课题,节点失效将导致整个结构的破坏。本文着重探讨了钢管结构相贯节点的应用与研究。     

工业厂房钢结构可靠性评估软件的开发

为了使工业建筑在规定的条件下和使用期限内的可靠性符合要求，较详细地介绍了如何用计算机进行工业厂房钢结构可靠性评估的原理及其应用范围，使得钢结构的评估更科学、更规范。     

大跨度建筑钢结构抗火性能研究进展与趋势

大跨度建筑空间大,火灾升温区别于小室火灾.大跨度建筑钢结构体系不同于多高层梁柱框架钢结构体系,其火灾下力学响应更加复杂.如何科学地评价大跨度建筑钢结构,特别是空间杆系钢结构和预应力张拉钢结构的抗火性能,受到了科研和工程技术人员越来越多的关注.简要回顾了大跨度建筑钢结构抗火的研究历程,论述了近年来大跨度建筑钢结构抗火研究...     

大跨度棱形单层钢梁网格结构安装施工技术

为了实现大空间建筑的使用功能,大跨度钢结构的应用越来越广泛。以镇江苏宁广场项目的大跨度棱形单层钢梁网格结构为例,利用有限元分析软件,模拟了其在正常工作状态下的受力与变形情况,从而制定相应的预起拱方案,保证了大跨度钢结构的安装质量。对类似大跨度钢结构工程施工具有一定的参考意义。     

基于土木建筑下的钢结构工程应用及相关研究

随着我国建筑工程行业飞速发展,钢结构作为一种新型的工程结构,在一些土木建筑工程中得到了大量的应用.本文探讨了钢结构工程的主要特点,分析了影响钢结构工程施工质量的主要因素,对钢结构工程在高层建筑、大跨度建筑、轻钢结构建筑中的应用进行分析,希望能给相关从业单位提供参考.     

大跨度建筑钢结构性能化抗火设计的方法研究

介绍了大跨度建筑的火灾特点,结合大跨度钢结构自身的特点,分析了火灾中钢结构的稳定性承载力及临界温度和耐火极限,提出应当采用各种技术手段,对大跨度建筑钢结构进行科学的性能化抗火设计,以保障大跨度钢结构建筑的防火安全。