某大跨悬挑楼盖结构人行舒适度分析与振动控制

结合国内外规范及相关研究成果,采用动力弹性时程分析方法对某大跨悬挑结构实际工程项目进行了人行舒适度分析与振动控制设计。结果表明:对于大跨悬挑结构,在结构强度与变形满足要求的情况下,楼盖舒适度也可能不满足要求;当其自振频率降低到与人群荷载频率接近时,舒适度问题较为明显;通过调谐质量阻尼器等减振措施可以有效地降低楼盖在人群荷载激励下的竖向振动,从而使楼盖满足舒适度使用要求。     

沈阳博览中心室内足球场屋盖设计

介绍沈阳博览中心室内足球场 1 4 4m跨度钢结构屋盖的设计及制作安装情况 ,着重对高强螺栓与焊缝协同工作的节点的构造及试验进行了描述 ,指出在此类连接中偏心对杆件及连接的影响不可忽视。同时对盆式橡胶支座的应用进行了简单的介绍。     

某大悬挑中心支撑-钢框架结构设计

上海船厂2E2-4地块项目为带大悬挑3层中心支撑-钢框架结构,最大悬挑尺寸39m,属特别不规则多层结构。采用SAP2000及MIDAS Gen分别进行弹性阶段建模分析,验证了模型的可靠性;通过竖向荷载传力路径分析,优化了结构布置,确定了结构关键构件;针对楼板应力分析、温度应力分析中发现的薄弱部位,采取了设置施工后浇带、局部加强楼板配筋、控制钢构件设计应力等有效措施;对结构进行了多遇地震、设防烈度地震、预估罕遇地震下的抗震性能分析。结果表明,结构能够达到预定的抗震性能目标。     

沈阳博览中心室内足球场钢结构屋盖设计

沈阳博览中心室内足球场是我国第一个室内足球场，其屋盖跨度为144m，采用了全钢结构双向正交正放空间桁架。本介绍了足球场钢结构屋盖的设计情况，对其中具有创新性的节点构造和计算进行了较为详细的描述，同时对结构整体计算中一些问题的处理也作了简单的介绍。     

复杂高层钢结构抗连续倒塌能力分析关键技术研究

基于拆除构件法,通过显式动力有限元分析,对复杂高层钢结构待拆构件的选择、构件失效的模拟方法以及构件损伤评价标准的制定等关键技术进行了研究。结果表明：对于高层钢结构,竖向构件的敏感性可基本反映待拆构件的重要性,水平构件的敏感性可反映剩余结构发挥抗倒塌机制的储备大小。此外,还建立了基于美国性能化设计评估方法FEMA 356纤维模型的构件失效模拟方法,可使构件在动力响应过程中的失效破坏既满足FEMA 356构件变形极限又满足材料应变极限,同时还可依据FEMA 356中的构件性能水准与微观应变的对应关系评价剩余结构构件的损伤程度。运用该方法对案例工程钢结构的抗连续倒塌能力进行分析,结果表明：关键构件拆除后,结构未发生连续性倒塌,剩余结构能够形成有效的承载替代路径;大部分构件的塑性转角未达到IO水准,发生较大塑性变形的构件主要集中在替代路径的承载构件上。     

受力蒙皮结构剪切性能的试验研究

通过对压型钢板采用自攻螺钉连接的受力蒙皮进行剪切性能的试验,探讨了这类蒙皮的破坏模式和抗剪极限承载力,研究了板型、连接件布置和檩条间距等因素对蒙皮抗剪性能的影响,介绍了《欧洲蒙皮设计建议》(简称EUR)中此类蒙皮的抗剪强度和抗剪刚度的简化计算公式。研究表明,按照常规施工做法的此类压型钢板,可以考虑一定蒙皮效应;试验结果与计算值的比较分析表明,EUR简化计算公式可以较合理地评估蒙皮板的剪切性能,计算结果偏于安全,可用于我国的实际工程的蒙皮设计。     

四面开敞建筑的屋盖平均风压特征

对一实际四面开敞的造船厂房的刚性模型进行了表面压力测量风洞试验,给出了屋盖上的面积平均风压系数的等值线图,通过与几何外形相似的封闭建筑屋盖平均风压系数的比较,分析了四面开敞建筑屋盖上平均风压系数的特征.试验结果表明,四面开敞建筑的屋盖上的外压表现为吸力,最大平均外压系数发生在迎风屋檐,相对封闭建筑最大平均外压系数有所减小,建筑内部结构情况对减小的程度有一定影响;四面开敞建筑屋盖上的平均内压可能呈现为正压或者负压,绝对值比平均外压小,且受内部结构的影响显著;四面开敞建筑屋盖上总平均风压系数比封闭建筑小,受到内部结构情况的影响较大.该试验结果可为四面开敞建筑的屋盖风荷载设计提供参考.     

单跨双坡工业厂房平均风压试验研究

通过一系列不同外形尺寸的单跨双坡厂房刚性模型风洞测压试验,研究不同风向角下结构表面的平均风压系数,重点讨论建筑结构外形参数和风场条件对单跨厂房主体承重结构风压系数的影响。研究发现,主体结构框架梁屋面平均风压系数受高跨比和风向角影响很大,而基本不受纵跨比和风场类型的影响。框架梁屋面的负风压随着高跨比的增大而增大,但中部和端部框架梁屋面的风压特性有很大差异;中部框架梁屋面的负风压随着风向角的增大不断增大,端部框架梁屋面的风压随着风向角的变化也很显著,但缺乏很好的规律性。主体承重结构框架柱墙面的平均风压分布较为均匀,风压系数可直接按美国金属建筑结构手册选取。根据试验数据采用阻尼最小二乘算法拟合框架梁屋面风压分布公式。经验证,公式计算出的风压系数能良好地反映分布规律,且具有较好的精度,可以为荷载规范的修订和补充提供参考。     

复合型钢管节点试验研究

以某大型起重机栈桥桁架结构为工程背景,通过实际结构中一个重要的复合型钢管节点的足尺模型和缩尺模型试验,并结合有限元数值模拟分析,对该类复合型钢管节点的受力性能和破坏模式进行了研究。研究结果表明,该类节点的控制部位为受拉斜腹杆与节点板的交接部位,节点的破坏模式为该处因为应力集中和焊接缺陷而导致钢管开裂,随着荷载的增加,裂缝进一步发展,从而使得节点丧失承载能力。实际结构中的该类节点在设计荷载作用下处于安全状态,但其设计安全度宜适当提高。     

小角度斜交杆件连接节点承载力研究

对小角度斜交杆件节点连接做法提出一种新的连接构造方式,并对该连接方式的传力机理及其改进形式进行研究。利用有限元方法对小角度斜交杆件节点连接的4种方式进行了系统的研究,得到理想杆4种连接方式在轴心受拉时的极限承载力以及在轴心受压作用下的屈曲临界荷载,同时对非理想杆在受压时的屈曲荷载进行了计算。对4种连接方式的受力性能进行了分析和比较,并建议使用按所提出的改进型节点连接方式进行节点设计。另外针对小角度斜交杆件连接节点的设计也给出了一些建议。