风灾致村镇建筑损失评估及台风灾害管理系统

为了对风灾作用下村镇建筑的损失进行评估,提出了风灾损失评估方法.分析了结构类型、保存完好程度、建筑面积密度、不同构件间相互作用等因素对建筑损失的影响程度,对围护结构及主体承重结构分别建立风速和风向的破坏矩阵,定义了群体低矮民居建筑的破坏等级,并建立了相关的建筑直接损失评估模型.为了将风灾评估方法应用到实际情形中,对ArcGIS进行二次开发,建立了台风灾害管理系统,模拟结果与相关灾情统计对比结果表明,提出的建筑损失评估方法综合全面,管理系统具有一定的可行性.     

低层建筑抗风设计方法比较与研究

土木工程设计中,最有影响和最易引起工程结构失败甚至破坏的首推风荷载.最近几年风灾严重,尤其是风灾导致的低层建筑损失更是惨重.而国际上发达国家的风荷载规范则在不断变化之中,尤其是对轻型钢结构的抗风设计.因此本文有必要对各国低层轻型钢结构抗风设计方法进行研究.本文分别对中国、日本、美国等国家关于抗风设计方法进行比较,并针对风压系数计算一个实例,最后与风洞试验结果进行对照,对中国抗风设计方法进行研究与探讨.     

轻型门式刚架房屋灾害破坏及防灾减灾问题分析

门式刚架轻型房屋在我国低层大开间建筑中应用广泛.近年来,我国灾害频发,门式刚架房屋受损较严重,给国民经济造成巨大损失.分析原因:一方面作为一种轻钢结构,抗灾害能力较弱;另一方面,人们对门式刚架房屋的防灾减灾意识不强.针对上述情况,本文系统总结了雪灾、风灾、火灾以及地震对该种结构的破坏形式,分析了破坏原因,并提出了具体的设计对策,针对灾害破坏下门式刚架规范的修订及安全问题进行总结分析.同时,提出了"门式刚架屋面抗火性能及防护措施"和"门式刚架房屋局部倒塌引起的连续倒塌机制及防连续倒塌设计"两个新安全问题,希望引起相关人员的重视,进而推动门式刚架房屋防灾减灾工作的发展.     

轻型钢结构住宅研究与展望

轻钢结构住宅是指以高效能结构钢材作为建筑承重部件,以轻型建筑墙体材料作为围护结构的绿色住宅.轻钢结构住宅具有自重轻、建设速度快、性能好、节约能源、节约材料、节约用水、节约用地、抗震性好等特点.主要针对我国的具体国情,概述了轻型钢结构在住宅建筑中的发展势态,并指出在发展中的有利条件、现存问题及建议.     

钢结构焊缝连接设计中常见问题探讨

钢结构是由钢板、型钢拼合连接成基本构件,如梁、柱、桁架等.它运到工地后通过安装连接成整体结构,如厂房、桥梁等.因此,在钢结构中.连接占有很重要的地位,也是任何钢结构设计都会遇到的问题.钢结构的连接常有焊接、铆钉连接和螺拴连接三种,目前以焊接连接应用最普遍,其次是螺拴连接,铆钉连接由于既费工又费料,在建筑结构中基本上不采用了.焊接是现代钢结构采用最主要的连接方法,其优点是:任何形状的结构都可用;它不削弱构件截面,较经济;它构造简单,制造省工;它连接的密闭性好、刚度大;它易于采用自动化作业,提高焊接结构的质量等.但是,焊缝连接中也存在着许多问题,如:邻近焊缝有热影响区,该处的母材的材质量易受损变脆;在焊件中产生焊接残余因力和残余变形,对结构工作常有不利影响;焊接结构对裂纹很敏感,一旦局部发生裂纹就有可能迅速扩展到整个截面,尤其在低温下易发生脆断等.焊缝的质量直接影响整个结构的刚度,因此,在焊接结构的设计和施工中要充分考虑影响焊缝质量的各种因素,发现问题及时解决.     

基于智能建造的快速全装配大跨度预应力空间钢结构体系创新研究展望

我国传统建筑业正在向工业化、绿色化、信息化转型,同时,防疫救灾对大空间结构快速建造提出迫切要求,创新研究现场整体快速装配的空间钢结构体系是建筑行业的重大需求.传统非装配式现场焊接空间钢结构体系存在建设周期长、施工污染环境等问题;已有装配式网格结构、网壳结构承载力低,难以实现大跨度.作者对索穹顶结构、弦支穹顶结构、张弦桁架结构及索网结构等半装配式整体张拉结构从形态分析、力学性能研究、施工成形分析及模型试验研究等方面总结了该类结构优势及存在问题.基于工业4.0智能建造和建筑工业化新理念,提出创新研发现场快速装配的大跨度预应力空间结构体系及其连接节点,在现场快速整体装配、整体张拉及智能建造等方面开展系统的理论与试验研究.提出了一种能够现场快速装配、整体张拉的大跨度预应力装配式脊杆环撑索穹顶结构体系和新型构造节点,通过节点破坏模式试验证明新型连接节点具有较高的转动刚度与极限承载力,其构造和性能满足构建大跨度快速全装配式脊杆环撑索穹顶结构需求.     

普通螺栓连接在复杂受力下的强度分析

钢结构节点连接是钢结构工程中的一个重点。许多钢结构事故及震害都表明钢结构大多是由于节点首先破坏而导致结构的整体破坏。螺栓连接是钢结构的连接方法之一,分为普通螺栓连接和高强螺检连接,有些连接是在复杂外力作用下工作。为了保证螺栓连接件工作安全可靠,必须对其强度进行深入分析。假设研究的材料性能为线弹性,多个力作用效应符合叠加原理,利用材料力学基本原理,可以解决普通螺栓连接在多个外力作用下的强度计算问题。     

工业化装配式高层钢结构新体系关键问题研究和展望

简要分析了工业化装配式钢结构建筑发展面临的重大机遇,指出我国建筑业粗放式的生产和建设模式必须向绿色化、工业化、信息化转型升级,发展全寿命绿色建筑及工业化装配式钢结构体系是必由之路.研发了工业化装配式高层钢结构多种新体系以及新节点和新构造,包括装配式斜支撑高层钢结构、桁架梁-方钢管柱结构体系新体系、模块化装配式角钢桁架梁柱体系、震后可恢复功能装配式预应力钢框架、装配式摩擦耗能复位框架-支撑结构体系、盖板装配式钢板剪力墙体系.通过理论分析和实验研究了工业化装配式钢结构整体稳定、抗震性能、梁柱节点连接性能、装配式钢结构快速建造、全预制楼板体系和叠合式楼板体系性能、外挂式墙板配套连接构造性能等关键问题并取得成果.对进一步推进工业化装配式钢结构建筑发展进行了展望.     

轻钢结构工业厂房风灾损伤估计与预测

中国是台风频发国家,在台风登陆前对城市各类结构可能发生的损伤程度进行快速预测,对于评价城市防灾减灾能力和灾后应急反应工作能够提供重要依据。针对中国东南沿海城市风灾易损结构之一的轻钢结构工业厂房进行了风灾损伤估计的研究。首先对结构风灾受损原因进行了详细的分析,根据结构破坏特点确定围护构件及连接部位的可靠性为分析重点。台风荷载模型的建立考虑了外风压、风致内压和风致碎片的共同作用。结合规范给出了构件承载力的计算方法,详述了损伤估计的整个流程,划分了厂房结构损伤等级并给出了详细的指标,最后利用0601号台风珍珠实测数据实现了对所建模型损伤估计与预测的全过程。     

高层建筑钢结构设计要点分析

当前高层建筑已成为城市的主要建筑形式.由于钢结构具有跨度大、施工速度快及造价低等特点,因此钢结构开始在高层建筑中开始应用.这就需要做好高层建筑钢结构设计工作,充分的将结构质量、安全、经济性及施工进度等多种因素结合在一起,确保设计的科学性和合理性,使钢结构的质量、安全和使用效能保持在最佳的状态.文中从高层建筑钢结构的主要特点出发,对高层钢结构设计的要点进行了分析,并进一步对建筑钢结构的抗火和抗震设计进行了具体阐述.     

基于变形控制的逆作法超大深基坑的数值模拟

基于变形控制和环境安全的要求，对天津某项目超大深基坑进行了施工过程的数值模拟。考虑地下室施工采用楼板作为内支撑的楼板逆作工法以及基坑围护结构应力应变的复杂性，采用通用有限元程序ANSYS建立了三维空间模型进行计算。试算得到安全可靠的深基坑设计方案，并对方案控制工况施工状态基坑围护结构以及水平楼板的内力和变形进行了分析，同时还对楼面板作用进行了分析。     

混凝土桥塔损伤与补强的分析研究

针对某座斜拉桥的混凝土桥塔在施工缝处出现的损伤和补强措施,建立了空间实体有限元模型,仿真模拟了损伤对结构设计状态的影响,并在损伤状态下对结构进行补强,然后比较分析了补强效果。通过对设计状态、损伤状态和损伤后的补强状态这三种情况的静力计算和动力性能分析,得出了施工缝处的损伤会减小结构设计状态的刚度,而采取补强措施后,结构刚度基本能够恢复到设计水平。     

高层钢结构建筑和新型轻钢结构建筑在我国的发展

介绍了近年来高层钢结构建筑和新型轻钢结构建筑在我国建筑业的应用与发展，分析论述了它们的技术特点和综合经济效益。     

某大型火电厂翻车机室基坑的施工方案

某大型火电厂翻车机室基坑的安全等级为一级,所处环境情况复杂,且地下水位高.经过方案比选确定施工时采用井点降水,拉锚式支护桩围护结构,保证了结构施工安全的同时取得了良好的经济效益.     

风荷载作用下高速公路广告牌的力学分析

以风荷载为主要控制荷载,对高速公路两侧单立柱钢结构广告牌进行了力学分析。静力计算表明,无论是承受风荷载还是结构自重作用,广告牌结构对地基的要求都很高,因此在设计和施工时应加以重视;模态分析表明,该类广告牌结构在承受低频荷载时,主要是面板在振动,立柱基本不会发生振动,且具有足够的低频稳定性,因此在设计和施工时需对广告牌的地基和面板加以重视。     

被阳台封闭外围护结构耗热量的计算

将封闭的阳台作为一个整体，建立了热平衡方程，并依据天津典型年气象资料进行了热平衡计算．根据工程设计习惯，对负荷计算方法进行了简化，得出了天津地区被阳台封闭外围护结构的温差修正系数和传热系数修正系数．结论说明将阳台封闭是降低围护结构耗热量的有效途径．     

Vibration analysis of wind tunnel support

In order to enable a wind tunnel support to have a high enough natural frequency to prevent experiencing mechanical resonance and excessive vibration displacement, five kinds of wind tunnel support structures have been simulated and analyzed individually under five different load conditions by means of a nonlinear finite element numerical method. With natural frequency and three directions vibration displacement given, simulation and analyses indicated that additional supports is more beneficial than heightening the rigidity of steel reinforced concrete in support pillars and adopting steel wrappers on the pillars to increase natural frequency of support structure. Increasing the rigidity of steel reinforced concrete, adopting steel wrappers and providing additional supports are all helpful in reducing three directions vibration Max displacement, and additional supports are comparatively more effective. Therefore, a structure scheme with steel reinforced concrete support pillars,steel wrappers and additional supports should be adopted in practical wind tunnel support construction.     

新会市虎坑大桥软基病害检测

通过对新会市虎坑大桥墩柱倾斜、支座剪切破坏、桥面横移等病害的检测,在综合分析的基础上,认为病害的主要原因是对软土地基的危害认识不足所致;提出了处理和解决的建议.为软土地基上修建桥梁及桥梁养护提供了很好的借鉴.     

桥市风电场风机基础沉降观测及预测分析

为了准确了解风机基础在风机吊装过程与运行过程中的沉降量,采取传统的测量方法对风机基础进行了长期观测,得出了风机在施工过程与运行过程的基础沉降量,同时结合数学Logistic模型对风基基础沉降的变化趋势进行了预测.实践表明,采用Logistic模型得到的预测结果很好地反映了风机基础在运行过程中的实际情况,该预测方法能为类似工程的沉降估计提供一定的参考.     

考虑工程桩存在的深基坑变形影响因素分析

在考虑基坑内工程桩存在的前提下,采用有限元法分析不同的地连墙深度、地连墙刚度和土体刚度对基坑变形的影响,并与不考虑工程桩存在的情况作比较．研究结果表明,土体刚度对基坑变形的影响最显著,工程桩的存在会对基坑变形、支护结构内力产生一定的影响,在深基坑工程的设计和研究中不应忽略工程桩的影响．