带加劲肋焊接空心球节点足尺试验研究

为满足某体育场馆钢结构屋盖设计需要,对屋盖的带加劲肋焊接空心球节点(共12个)进行轴向拉、压足尺模型试验和分析。通过试验研究,得到加载过程中节点球身和钢管表面各测点的应变与荷载的关系。通过分析大直径球节点钢管和钢球的受力变形状态,提出该类节点受力明显变化的四个阶段,对该类节点的安全性和承载力富余度进行评价,将试验值和规范规定的承载力计算值进行比较,并对规范推荐的承载力计算公式提出了有效建议。     

咸阳国际机场T3A航站楼屋盖圆管相贯节点试验研究

西安咸阳国际机场二期扩建工程T3A航站楼的钢结构屋盖节点形式采用构造复杂的空间加强套管相贯节点。由于节点构造复杂,不能简单按现行钢结构规范进行极限承载力计算,为考察节点的受力性能,对三个足尺试件模型进行试验研究,并运用有限元的方法进行分析。试验结果表明,试件的承载力均能达到SJ2c支管设计荷载水平的1.8倍以上,且试件无宏观破坏现象。试验和有限元分析结果证明,节点采取加焊套管的加强措施是有效的。     

空间网架结构钢管混凝土柱节点力学性能足尺试验及分析

采用足尺试验与数值仿真相结合的方法研究空间网架结构中的钢管混凝土柱节点的受力及抗震性能。试验荷载逐级加载到设计荷载的1.6倍并观测柱节点的变形与应力。试验结果表明试验荷载下柱节点钢结构部分基本处于弹性状态,混凝土极小部分区域超出压应力极限,钢管与混凝土粘接良好。非线性有限元分析结果揭示了柱节点在低周往复荷载作用下的滞回耗能能力和破坏特征,指出了柱节点承载的薄弱位置,给出了柱节点的极限承载力。结果表明,足尺试验与数值计算相结合的方法可以全面揭示柱节点的受力特性及抗震性能。     

重庆渝北体育馆铸钢节点有限元分析

为了深入了解重庆渝北体育馆屋盖结构设计中铸钢节点的受力性能并确保结构在设计荷载下的安全性,根据设计要求对该铸钢节点进行了精细有限元分析,从而了解该铸钢节点在设计荷载下的受力特征以及弹塑性极限承载性能。铸钢节点弹塑性极限承载力分析表明,该节点圆弧过渡区域存在应力集中现象。着重研究了圆弧过渡半径对节点极限承载力以及圆弧过渡区域应力集中的影响,对该铸钢节点的应力集中状况进行优化分析,分析结果表明,适当选取圆弧过渡半径的大小,能够显著降低圆弧过渡区域的应力集中,延缓节点屈服破坏的进程,从而提高节点的承载能力。最后提出降低该铸钢节点应力集中的措施,为设计提供依据。     

大跨铝合金自由曲面网壳设计研究

G60拉斐尔科创云廊屋盖的一期工程尺寸为736m×126m,为超长大跨铝合金自由曲面网壳结构。屋盖通过钢结构树状柱支撑于11栋高层建筑屋顶。阐述结构设计过程中关键指标的设计以及荷载取值的原则，通过应变能最小的原则开展屋盖结构找形的研究，介绍屋盖结构中支撑体系设计和网格布置的考虑因素，进一步说明结构分析的关键计算结果。重点介绍本项目的铝合金板式节点性能研究，开展两组板式节点足尺轴压试验，并与有限元模拟对比分析，结果验证了有限元建模的有效性，并为结构设计的安全性和构造的合理性提供数据支撑。同时进行了3组试件抗剪加强节点试验，对比分析3种不同类型板式节点的受力特性和破坏现象。结果表明抗剪键具有良好工作性能。     

成都双流国际机场T2航站楼空间相贯节点极限承载力研究

以成都双流国际机场T2航站楼建设项目为背景,设计出一套空间自平衡加载装置,对工程中采用的2个复杂相贯节点进行足尺静力加载试验。在设计荷载作用下,节点处于弹性状态;在极限荷载作用下,主管发生明显变形,但节点极限承载力远高于设计荷载,失效模式表现为延性性质。同时,采用ABAQUS有限元分析软件对节点进行弹塑性非线性分析,将试验结果与计算结果进行对比分析,验证有限元模型的正确性;进一步探讨几种主管加劲肋形式对节点极限承载力的影响。研究表明,中心设置一块加劲肋最为有效,既能提高节点极限承载力,又具有较好的经济性和施工便捷性。     

黄石奥体中心体育场铸钢节点受力性能试验研究

黄石奥体中心体育馆钢结构罩蓬采用了树状支撑铸钢节点,为考察其在最不利设计工况下的受力性能,对树状支撑铸钢节点进行了足尺试验研究和非线性有限元分析。试验结果表明,在1.3倍设计荷载工况作用下,节点处于弹性状态,卸载后没有明显残余变形。有限元分析结果与试验结果吻合良好,弹塑性有限元分析得到的铸钢节点极限承载力满足《铸钢节点应用技术规程》中的相关要求,该铸钢节点具有较高的强度储备。分析了轴力与弯矩共同作用下铸钢空心球节点的应力分布规律,可为铸钢空心球节点的设计提供参考。     

铸钢节点的设计与试验

铸钢节点作为一种新型的钢结构节点已在我国大型复杂的空间钢结构中得到应用。通过南京奥体中心的体育场屋盖钢结构工程设计,对铸钢节点的选型构造、设计与足尺试验进行了探讨和研究。     

中国动漫博物馆复杂铸钢节点分析与研究

铸钢节点被用于中国动漫博物馆的钢网格筒结构体系和复杂节点连接。采用有限元分析和足尺试验相结合的方法分析铸钢节点的受力性能。有限元分析通过数值分析方法揭示了节点的应力分布规律。在1.3倍设计荷载作用下,足尺试验结果与有限元结果吻合良好。根据有限元分析和试验结果,优化节点设计。在设计荷载作用下铸钢节点处于弹性工作状态。节点极限承载力大于3倍设计荷载。     

南京奥体中心铸钢节点的设计与试验

铸钢节点作为一个新型的钢结构节点已开始在我国大型复杂的空间钢结构中得到运用.文章结合南京奥体中心的体育场屋盖钢结构工程设计,对铸钢节点的选型构造,设计与足尺试验进行探讨和研究,并获得成功大量运用.     

大型空间结构整体模型静力试验的若干关键技术

本文结合上海大剧院钢屋盖、上海体育场马鞍型屋盖、上海浦东国际机场候机楼钢屋架、上海国际会议中心单层球网壳等整体模型试验,从结构模型、加载装置、测点布置、数据采集与分析等方面阐述了大跨空间结构整体模型试验的若干关键技术;并据此提出了整体模型试验与节点试验、动力试验、结构试验理论、空间结构仿真分析等的相关技术问题.     

某冲压车间钢结构厂房设计

某车间地下结构复杂，地面负载最大达到150kPa．地上为全钢结构单层厂房，柱距12m及13.5m50t吊车．大面积单面斜坡屋面，局部正交双层檩条．屋面及墙面均为压型钢板（有保温）。屋面钢结构节点作了若干改进．     

弦杆受拉大直径空间相贯节点足尺模型试验与设计研究

以贵阳奥体中心主体育场工程为背景,针对空间钢管桁架屋盖受拉上弦相贯节点,进行足尺节点极限承载力破坏试验。对节点试验过程和破坏现象进行了深入研究,分析了各加载阶段相贯节点的应力分布情况及整个加载过程塑性区的开展过程,结合有限元分析对空间相贯节点破坏机理进行分析研究,并应用有限元软件模拟试验加载过程进行非线性计算,分析节点破坏准则。按提出的节点设计承载力准则判定节点设计承载力,并与规范计算值进行比较。针对规范主弦杆受拉则不考虑主弦杆轴力变化对节点承载力的影响,进行主弦杆轴力变化对节点承载力影响的非线性有限元分析,并与规范计算值比较。研究表明,无论支弦杆受拉或受压,随主弦杆拉力的增加,节点承载力逐渐降低。     

一汽-大众汽车有限公司涂装车间结构设计

对一汽-大众汽车有限公司涂装车间结构设计方案、24 m跨钢骨混凝土梁的设计、钢管屋架的设计及静载试验情况给予介绍。     

承受弯矩大直径空间相贯节点足尺模型试验与设计研究

结合贵阳奥体中心主体育场钢结构工程,对承受弯矩的大直径钢管相贯节点进行了足尺模型极限承载力破坏试验。对节点试验过程和破坏现象进行了深入研究,分析了各加载阶段相贯节点的应力分布情况及整个加载过程塑性区的发展过程,结合有限元分析对空间相贯节点破坏机理进行分析研究,得出了此类节点的破坏模式,并对该类型钢管相贯节点破坏判定准则进行探讨。通过模型试验来研究承受弯矩大直径相贯节点的设计承载力,并分别与规范计算结果和有限元计算结果进行对比分析,提出设计建议,为有关规范的修改及工程设计提供参考。应用有限元计算方法研究腹杆偏心产生弯矩对空间相贯节点承载力的影响,对工程实际中经常发生的施工偏差情况下节点的安全性判断提出了建议。     

某屋顶花园重荷载大跨度钢结构设计

某圆形露天屋顶花园直径42.2m,作用的荷载为20kN/m2,经综合考虑比较,决定采用大跨度实腹焊接H型钢井字梁承重屋盖。通过介绍结构方案的比选、支座和拼接节点构造,供设计人员参考。     

宝安体育馆钢屋盖结构设计

宝安体育馆钢屋盖平面尺寸 140m× 140m ,支座内径 10 1 4m ,最大外悬挑 48 2 95m ,用钢量 6 8kg/m2 。屋盖中央节点构造设计为国内首次采用。非破坏试验的试验荷载为设计值的 1 5倍时 ,节点安全可靠。体育馆现已建成。介绍该体育馆钢屋盖的结构设计 ,供设计人员参考。     

不同高跨比门式刚架平面内稳定性研究

应用ANSYS有限元程序,在均布荷载作用下,对不同高跨比的门式刚架进行了弹性几何非线性分析。研究表明,在均布荷载作用下,除了梁柱线刚度比,刚架高跨比及屋顶坡度对刚架的稳定性能影响很大。     

钢屋架与混凝土结构连接节点试验研究

对地震作用下钢屋架与钢筋混凝土结构连接节点的水平承载力和受力性能进行研究。以某实际换流站阀厅结构的钢屋架与钢筋混凝土结构连接节点为原型,对3个1∶2缩尺模型进行低周反复荷载试验。分析试验模型破坏过程及特征,对节点的承载力、延性和耗能能力等抗震性能指标进行研究与分析。结果表明:节点的水平承载力略低于单独按地脚螺栓屈服计算的承载力;节点结构的最终破坏原因是地脚螺栓周边混凝土被拉坏;节点滞回曲线饱满,具有较强的耗能能力。在此基础上,提出钢屋架与钢筋混凝土结构连接节点水平承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合良好。