剧院建筑预应力屋盖设计

以某剧院屋面为例，针对单跨、大跨度预应力井字梁屋盖介绍了结构选型、内力计算、预应力钢筋设置，以及一些计算与设计中需要注意的问题。     

预应力张弦梁屋盖张拉仿真计算与施工技术

控制张拉过程中索力的衰减程度是张拉控制的一个重要因素,针对预应力张弦梁结构的特点及难点,采用工程软件Midas对该结构进行了施工全过程数值模拟仿真计算,分析了结构内力和位移的变化,确定了合理的施工顺序,提出了施工过程中需控制的技术参数,并采取了相应的技术措施加以解决,本工程张弦梁屋盖预应力张拉施工取得了圆满成功,经各方验收施工质量合格。     

反梁屋盖的裂缝原因分析与加固处理措施

通过对某教学楼屋盖的检测与鉴定,分析了反梁屋盖中裂缝产生的原因,指出了反梁屋盖设计中的注意事项,介绍了相应的加固处理措施,有关结论可为此类屋盖的设计和加固处理提供参考。     

单层工业厂房屋盖高支模施工技术

本文介绍单层工业厂房现浇大跨度井格梁屋盖结构,选用扣件式落地钢管排架、满堂支撑体系的高支模施工技术,确保屋盖结构一次性浇筑成功的施工经验。     

某抗风索直线型张弦梁屋盖支座受损原因分析

以某抗风索直线型张弦梁屋盖结构为工程背景,综合运用病害调查、概念判断和有限元分析相结合的研究手段,开展屋盖支座受损原因分析。采用商业软件ANSYS建立屋盖结构的两种整体有限元模型,分别开展施工合龙温度(20℃)、夏季高温(37℃)、冬季寒冷(-10℃)三种温度工况下的受力性能分析,定量揭示温度变化作用下支座水平反力和水平变形量的变化范围。研究表明,支座受损的主要原因是由于张弦梁两端均直接与预埋件焊接,限制了屋盖体系的水平变形能力,温度变化导致巨大的水平力作用所致。研究结论可为采取处理措施提供理论依据,也可为后续同类工程设计、建造提供建议。     

大跨度张弦梁张拉模拟分析技术

以南京国际博览中心二期张弦梁屋盖为研究背景,对大跨度张弦梁结构预应力索张拉及工作阶段的全过程进行模拟分析计算。通过在张拉过程中对预应力索进行索力监测,使预应力索张拉过程始终处于可控状态,完全达到了设计预期要求。     

大跨度井格梁屋盖高支模施工技术

南京造币厂行业备件中心立体仓库高跨井格梁屋盖工程,按照制订的高跨扣件式落地钢管排架满堂支撑专项施工方案施工,上部井格梁屋盖混凝土一次性浇筑完毕,排架支撑模板按规定拆除,施工中未发生安全事故,经专家组的检查和最终验收,排架整体稳定可靠,符合设计及规范要求,为今后施工同类型结构工程积累了经验。     

张弦空间结构与下部结构静力相互作用分析

根据国内张弦结构项目屋盖的关键受力构件布置方式与支承边界平面水平投影线的组合进行了屋盖结构分类,从屋盖支座设置方式和索初始预拉力入手,分析了张弦桁架结构屋盖在不同支座形式时不同索初始预拉力对下部支承结构的作用力及屋盖结构的力学响应。分析表明,为充分实现张弦屋盖的自身控制功能,降低张弦桁架空间屋盖与下部支承结构的静力相互作用影响,应从屋盖结构总体系的层面综合考虑进行张弦桁架空间屋盖结构的布置,合理确定索初始预拉力,从而正确选择结构静力设计计算模型。     

火电厂汽机房屋盖结构方案分析比较

本文从实用角度出发，结合工程实例，对钢屋架、钢网架、钢实腹梁屋盖方案的结构体系布置、内力分析及技术性进行了分析探讨，阐明了钢实腹梁轻型屋面屋盖结构形式在火电厂建设中的优越性。     

平面张弦梁结构整体分析及工程应用

四川省成都市花样年美年广场二期综合体教育用地项目中游泳馆屋盖结构采用平面张弦梁结构,整个屋盖结构成V型,沿纵向采用六榀平面张弦梁,各榀张弦梁间距10m,张弦梁跨度38.7m,运用sap2000V15有限元软件对平面张弦梁屋盖结构进行了整体分析及设计。     

大跨度反拱张弦梁屋盖体系施工方法研究

长沙国际会展中心主展馆为体现反弧形天际线的建筑美学,首次采用大跨度反拱张弦梁屋盖体系,而大跨度反拱张弦梁屋盖体系施工还鲜有应用。对结构施工过程模拟方法及张拉批次、施工顺序、次梁连接方式等关键工序进行研究,并结合现场实际情况,最后确定了采用倒拆模拟方法及张拉落后一榀、从一端至另一端及张拉前所有次钢梁需终固完成的施工方法。     

张力索桁屋盖设计与施工

张力索形桁架是新型建筑结构形式,可作张力索桁吊桥,也可作张力索桁屋盖,采用轻型钢屋盖结构与张力索形桁架相组合形成。折线拉索和斜拉索都是高强度钢丝索,在屋盖自重作用下形成空间张力索形桁架。张力索形桁架建模和内力计算困难,采用有限元实用工程数值模拟仿真建模,作计算密集型大数据计算,使用工作站计算简便。仿真建模有不同单元组合连接困难,采用具有空间功能梁单元作连接简便。索单元计算有弹性延伸变形,采用名义弹性模量作索应力刚化,使刚度矩阵坐标不变化和计算简便。     

长沙国际会展中心大跨度“人”字形反拱张弦梁施工关键技术

长沙国际会展中心采用"人"字形反拱张弦梁屋盖体系,此类型设计在国内钢结构屋盖施工中属首例,尚无参考实例。以该反拱张弦梁屋盖体系施工工艺为基础,从吊装设备选型、仿真模拟计算、张弦梁拼装、张弦梁吊装、预应力双索张拉、全过程监测等方面介绍"人"字形反拱张弦梁的施工关键技术,可为今后类似工程提供参考。     

劲性索结构竖向地震位移解析解及其特性分析

目前,利用振型分解反应谱法计算劲性索结构竖向地震位移的解析解还没有被提出,本文在劲性索结构固有振动能量变分解析解的基础上对劲性索结构竖向地震位移解析解及其特性进行了研究.首先根据劲性索结构固有振动能量变分解析解得到劲性索结构各阶固有振动频率和相应的振型;然后利用振型分解反应谱法分别计算40m、65m、72m三种不同跨度劲性索结构的竖向地震位移;最后运用ANSYS有限元软件对此三种不同跨度劲性索结构进行谱分析来验证本文提出的劲性索结构竖向地震位移解析解的正确性.研究发现:(1)三种不同跨度的劲性索结构分别在8度、9度抗震设防下,依据劲性索结构固有振动能量变分解析解与振型分解反应谱法所得到的竖向地震位移曲线与ANSYS有限元软件分析得到的地震位移曲线基本重合,说明本文提出的劲性索结构竖向地震位移解析解适用于计算劲性索结构竖向地震响应;(2)在进行振型组合时,劲性索结构的前两阶正对称振型的组合位移曲线与前四阶正对称振型的组合位移曲线重合,说明劲性索结构的前两阶正对称振型对劲性索结构的竖向振动起控制作用;(3)劲性索结构竖向地震位移曲线的峰值位置并不是都出现在跨中而且曲线峰值个数不止一个,且随着劲性索结构跨度的改变而改变.此现象应该引起工程设计人员的足够重视,在进行劲性索结构设计时应考虑对这些位置采取加强措施,避免劲性索结构因变形过大而发生破坏.     

大跨张弦梁屋盖钢结构施工关键技术

介绍某会展中心大跨张弦梁屋盖钢结构的结构特点、钢结构安装施工方案、施工的关键技术和设备设计。特别针对屋盖的高空滑移安装、拉索的张拉施工等关键过程作了详细的仿真模拟分析,为现场施工提供了全面详实的理论数据。结果表明,钢结构施工方案合理可行,现场实测数据与理论分析数据吻合较好。     

混凝土屋盖温度应力分析

主要研究了现浇混凝土肋梁屋盖常发生的开裂问题,针对屋盖结构特定的工作环境,应用结构有限元分析软件ANSYS对混凝土屋盖在变温作用下的效应进行了较系统的数值分析,初步揭示了屋面板裂缝开裂机理及裂缝分布特征.     

劲性悬索结构设计关键技术研究

劲性悬索结构主要由劲性索及索力支撑系统组成,兼具柔索和普通钢结构的优点,可自平衡也可外力平衡。介绍了劲性悬索结构应用现状、在不同荷载作用下的力学性能、设计关键点以及劲性悬索的主要节点构造,并通过一个具体的工程实例介绍劲性悬索结构在大跨度屋盖中的应用及设计方法。该工程实例屋盖结构中四榀大跨度H型钢劲性索、两道卧梁以及两榀钢筋混凝土框架结构形成自平衡体系,劲性悬索承担屋盖重力荷载下产生的拉力,而卧梁及混凝土框架则将劲性索对支座产生的拉力进行平衡。通过有限元分析、简化计算、解析计算三种方法对H型钢劲性索承载力进行计算,并进行了施工过程模拟分析,结合分析结果指导施工。提出的劲性悬索结构的设计关键点以及相关计算及分析方法可为劲性悬索结构在其他实际工程的应用提供参考。     

新广州站索拱结构屋盖体系连续倒塌分析

以新广州站索拱结构屋盖体系为对象,对大跨度空间结构的连续倒塌分析方法进行了研究。利用基于概念判断的敏感性分析方法分析了单榀索拱结构的重要构件。对整体结构的重要构件及其几何位置分布、整体结构中空间作用的分布情况进行了讨论。采用变换荷载路径法（AP法）对该屋盖结构的抗连续倒塌性能进行了评估,并对比了AP法中线性动力计算和静力计算的结果。分析结果表明：静力计算结果偏于保守,而对于含有预应力拉索的结构体系,应考虑构件意外失效前整体结构的初始状态。新广州站屋盖结构体系具有较好的抗连续倒塌性能,该工程采用的新型空间索拱结构及巨型桁架是提高该结构体系抗连续倒塌能力的有效措施。索拱中采用的双索设置增加了正常使用情况下换索的可行性。图8表3参15     

斜拉索桅杆大悬臂钢架桁体育场屋盖设计

该体育场屋盖钢结构形式为斜拉索-桅杆-大悬臂钢架桁结构,该结构形式属国内首创,具有悬臂长度大、结构轻、抗倒塌能力强等特点。整体结构分析采用midas和ansys进行整体非线性计算对比分析。介绍了典型节点设计及有限元分析、防连续破坏分析。     

索膜屋盖结构横风向共振响应的时程分析方法

索膜屋盖结构的横风向共振问题与以往研究的高层 /高耸结构的横风向共振问题有较大区别。本文根据索膜屋盖结构的受力特点 ,发展了一种适合大跨索膜结构非线性横风向风振响应计算分析的方法 ,利用Newmark法和Newton Raphson法的思想推导了索膜结构在横风向风荷载作用下 ,结构的非线性动力增量平衡方程 ,并提出如何判别结构发生横风向共振的方法。文中还对有关参数的取值进行了讨论。最后本文利用ANSYS程序对某算例进行分析 ,得到其发生横风向共振时的风速