大跨空间网壳结构设计中反应谱法和时程分析法的探讨

反应谱理论对于解决大跨度、现代大型复杂结构的抗震设计存在较大的误差。应用振型分解反应谱法和时程分析法对大跨空间网壳结构的地震响应进行了分析和比较,讨论了矢跨比、跨度等对其的影响。分析发现,对于大跨空间网壳结构,有一定数量的"反应谱方法计算安全而时程分析危险"的杆件,设计中应注意。     

萨摩亚游泳馆屋盖钢结构设计

萨摩亚游泳馆屋面造型为复杂的双曲面,结构体系为圆管和方管相贯节点桁架结构。由于该地区风荷载达到1.89 kN/m2,屋盖钢结构需要布置大量的支撑,同时主桁架支座节点处剪力很大,远远超出了规范的要求。通过建立整体结构的有限元模型,经过反复的计算,结果表明,结构和支撑的布置满足安全性和经济性的要求。混凝土柱顶采用斜坡平台将主桁架支座处的部分剪力转化为拉力或压力,从而使剪力值满足计算和构造的要求。根据计算结果、运输和安装的要求,进行节点设计。     

钢塔架后处理系统的研制与开发

本文采用AutoCAD二次开发工具平台ObjectARX,运用Visual C 编程工具实现了在Auto- CAD2004环境下钢塔架后处理模块的设计。本文介绍了开发钢塔架后处理模块的数据结构和施工图绘制技术以及软件后处理的主要功能,实现了在AutoCAD下建立三维空间钢塔架实体模型,并在三维实体模型上进行节点设计、施工图绘制。     

铝合金结构在我国的应用研究与发展

铝合金材料可应用于人行桥、门架和大跨度空间网格等结构体系,笔者对国内铝合金材料在这些结构中的应用和发展作了介绍。其中,空间网格是铝合金材料应用最广泛的结构体系,而板式节点是空间网格结构的主流连接形式,对板式节点在国内的研究情况作了简要回顾。此外,还简要介绍了国家标准《铝合金结构技术标准》的重编情况。     

气体放电管与半导体放电管配合使用方法的分析

针对防雷中半导体放电管(thyristor surge suppressors,TSS)和气体放电管(gas dischargetube,GDT)匹配的性能问题,设计了TSS与GDT配合工作的测试电路。使用(1. 2/50 s、8/20 s)组合波发生器模拟雷电过电压对该测试电路进行冲击试验。试验采取控制变量法,退耦电阻阻值选取2Ω、5Ω、10Ω,TSS工作电压选取6 V、25 V、58 V,GDT直流击穿电压选取90 V、230 V。得出:冲击电压小于GDT击穿电压时,测试电路工作在盲区内,仅有TSS动作;冲击电压超过GDT击穿电压时,TSS与GDT先后动作,GDT泄放的能量要远大于TSS;冲击电压增大超过1 kV时,GDT的动作时延将短于TSS,几乎所有的能量都由GDT泄放; GDT导通后,随着冲击电压的增加,GDT的残压和通流逐渐增大,而TSS的残压和通流逐渐减低并保持在一个较低的状态(残压在5 V左右,通流在7 A左右)。对TSS和GDT的应用有一定的参考意义。     

基于XPS的复合外墙板整体热工性能EI北大核心CSCD

提出了一种基于挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)的复合外墙板体系,通过防护热箱法对其整体热工性能进行了试验研究,并与同等厚度下传统蒸压加气混凝土(ALC)复合外墙板进行了对比;通过有限元模型对试验结果进行了验证.试验及有限元模拟结果均表明:XPS复合外墙板传热系数较ALC复合外墙板降低了40%左右,XPS复合外墙板展现了更优的热工性能.对XPS复合外墙板的龙骨间距、面层厚度进行了参数化分析,为XPS复合外墙板的优化设计奠定了基础.     

ETFE薄膜单向拉伸性能

对3种厚度的ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)薄膜沿MD及TD方向裁取的试样进行了单向拉伸试验,得到了相应的应力-应变拉伸曲线、抗拉强度及断裂延伸率.通过分析,给出了确定拉伸曲线上2个刚性转折点的方法,由此得到了对应于转折点的屈服应力和应变;给出了ETFE薄膜弹性模量的计算方法,并由拉伸曲线计算得到了切线弹性模量、割线弹性模量、第二和第三弹性模量;借助高精度数字照相方法,测定了ETFE薄膜的泊松比.结果表明,试验中采用的ETFE薄膜材料沿MD及TD方向的单向拉伸特性基本相同.     

45°轴承组合支座铸钢节点试验和有限元分析

铸钢节点作为一种新型的节点形式,目前已经广泛应用于大跨空间结构中。由于节点本身造型的复杂性,其计算必须借助于有限元软件进行分析。对于较重要的工程及受力较为复杂的铸钢节点,还需要通过一定的试验来验证有限元建模的准确性。运用大型通用有限元软件ANSYS对中国航海博物馆支座45°轴承组合支座铸钢节点进行真实工作状态的模拟和分析,同时考虑材料、接触非线性,并通过试验进行验证,说明模型建立正确且与试验吻合较好,从而为工程设计、分析提供参考。     

不同拉伸速率下平织PVC膜材偏轴拉伸性能

试验研究了平织PVC膜材在0°,5°,15°,25°,35°,45°,55°,65°,75°,85°,90°这11个偏轴方向的拉伸性能,同时考虑了10,25,50,100,200,500mm/min 6种拉伸速度的影响;讨论了平织PVC膜材的破坏模式与应力状态之间的关系,得到了平织PVC膜材主要力学参数随偏轴角度和拉伸速度变化的规律.结果表明:随着偏轴角度的增加,平织PVC膜材的抗拉强度逐渐降低,而断裂延伸率逐渐增加;试验中主要有3种破坏模式:纤维整齐断裂、纤维拔出破坏和复合型破坏,这主要与材料的应力状态有关;随着拉伸速度的增加,膜材的抗拉强度会略微增加,而断裂延伸率却有略微下降,两者均与拉伸速度的对数呈较好的线性关系.     

杭州国际会议中心巨型铸钢节点试验研究

为探究复杂应力状态下铸钢的受力性能,对杭州国际会议中心巨型钢框架铸钢节点进行了试验研究。通过对其进行原型结构跟踪测试,得到了节点表面各测点的应力分布及测试值。利用AUTOCAD软件建立试验铸钢节点计算模型,并采用有限元软件模拟了不同受力状态下节点的弹塑性计算分析。通过比较测点实测应力值和计算分析值,两者吻合良好,由此可以推断铸钢节点内部应力分布及大小。最后对铸钢节点的受力性能和安全性做出了评价。试验和分析结果表明该铸钢节点安全可靠,具有充足的强度储备。