中庭式高层建筑的结构开洞对其抗侧刚度的影响分析

针对中庭式高层建筑结构楼板开洞对其抗侧刚度的影响进行了研究。由于中庭式高层建筑需要在结构的中心部位开较大的洞,势必会削弱结构的整体抗侧刚度。本文以一中庭式高层建筑为工程背景,利用MIDAS有限元软件分别建立其平面刚度无限大模型和空间有限元模型;分析了两种模型下的结构前10阶自振周期的差异和中庭式高层结构各层在风荷载作用...     

高层剪力墙结构设计

剪力墙结构作为高层建筑中的主要结构形式,被广泛运用于现代高层建筑。剪力墙结构既抵抗侧向力又承受竖向荷载,由于它是截面高度大而厚度相对很小的＂片＂状构件,有着承载力大和平面内刚度大等优点。在此,作者对其剪力墙设计中的相关问题要点进行阐述。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑剪力墙结构设计也提出了更高的要求。打破建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新和应用能力,是相当必要的。     

钢框排架在风荷载作用下的动力响应分析

以某大型火电主厂房钢框排架结构为研究背景,采用ANSYS和MIDAS/GEN有限元软件建立了其脉动风速模型,分析了结构在静力风荷载和脉动风荷载作用下的受力状态,并分析结构在脉动风作用下的动力响应。结果表明:钢框排架的动力和位移时程响应表现出与脉动风荷载相似的随机性;考虑脉动风效应后,作用于结构上的风荷载峰值显著增大;脉动风作用下结构的最大位移和静力分析结果基本一致,等效静力风荷载作用于该结构产生的数值结果整体较实际情况偏大。     

多层框架结构风荷载作用分析

对于多层框架结构，包含风荷载作用效应的内力组合并不一定起控制作用。利用PKPM软件，对168种不同条件的框架结构进行了计算，分析了风荷载作用效应对内力组合的影响。结果表明，7度设防地震区一般多层框架结构，都可以不用考虑风荷载作用效应；非地震区多层框架结构，当风作用影响系数不大于1.05时可以不考虑风荷载作用效应，当风作用影响系数大于1.05时应考虑风荷载作用效应。     

建筑结构的设计风荷载取值

建筑结构的风荷载是控制结构安全的主要荷载之一。本文较详细地论述了建筑结构风荷载的主要影响因素及其求法。     

高层剪力墙结构设计

剪力墙结构作为高层建筑中的主要结构形式,被广泛运用于现代高层建筑。剪力墙结构既抵抗侧向力又承受竖向荷载,由于它是截面高度大而厚度相对很小的"片"状构件,有着承载力大和平面内刚度大等优点。在此,作者对其剪力墙设计中的相关问题要点进行阐述。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑剪力墙结构设计也提出了更高的要求。打破建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新和应用能力,是相当必要的。1.1剪力墙高和宽尺寸较大但厚度较小,几何特征像板,受力形态接近于柱,而与柱的区别主要是其长度与厚度的比1.剪力墙设计中的基本概念     

对荷载规范中旋转壳顶的风载体型系数的研究

采用CFD数值模拟方法,研究了旋转壳顶在不同矢跨比、长宽比等参数影响下的风压分布特性,并得到风载体型系数,对现行风荷载规范作了一定的补充。     

高层建筑结构设计中的要点及问题

随着我国建筑业的快速发展,建筑技术也有了质的飞跃。高层建筑因用地的紧缺、能够合理应用竖向空间,已经成为建筑工程的主流趋势。因为高层建筑层数多、结构复杂、施工量大、各方面的管理工序繁多、周期长、质量不能保证等特殊性,实际设计施工中存在有一些难题。笔者从结构设计角度出发,对于高层建筑结构的设计要点,依照设计原则,为结构设计工作人员提供参考。1.1选择合理的结构方案一个合理的设计必须选择一个经济合理的结构方案,也就是要选择一个切实可行的结构形式和结构体系。结构体系应受力明确,传力简捷。同一结构单元不宜混用不同结构体系,地震区应力求平面和竖向规则。必须对工程的设计要1.高层建筑结构设计的要点     

高层建筑结构设计要点分析

1.高层建筑结构的设计特征1.1决定因素——水平荷载在竖构件中使用荷载引起弯矩和轴力的楼房自重和楼面,与楼房高度的一次方成正比例关系;而对结构产生倾覆力矩和在竖构件中引起轴力的水平荷载,与楼房高度的2次方成正比例关系。在一定高度的楼房中,竖向荷载多为定值,但风荷载和地震作用的水平荷载,是伴随结构不同动力的特征进行不同幅度变化的。     

光伏面板风荷载计算方法的中外规范比较

风荷载作为光伏结构设计的控制荷载，不同国家和地区的荷载规范体系不尽相同。本文选取目前全球应用最为广泛的中、美、欧、日规范开展光伏风荷载计算方法的对比分析，细致对比研究了各规范中风荷载计算的影响因素及其修正系数的异同。研究发现，中、美、欧、日规范中，均有考虑地面粗糙度类别、地形条件、风压高度变化以及风振系数等因素，但各国修正系数取值存在一定差异；对基本风速时距和重现期取值，中、欧、日规范相同，而美国规范中则表现为时距短、重现期长的取值特点。对于光伏支架的风振系数，中、美规范均取固定值，欧盟规范考虑风作用的动力影响则较中、美大。研究结果可为涉外光伏发电工程项目的结构抗风设计提供参考。     

风光储发电技术在建筑节能中的应用

为了提高建筑物的能源利用率,基于对目前日常生活中建筑耗能和建筑节能现状的分析,提出了风光储发电技术的建筑节能设计思路,介绍了该设计中的先伏建筑一体化、风能建筑一体化、储能建筑一体化设计及换流器设计的新型能源建筑形式及特点,探讨和分析了风光储节能系统在设计上应考虑的问题.工程应用表明,风光储发电技术和建筑节能有机结合可充分利用建筑物所在地区的风能和太阳能资源,提高能源利用率.     

不同风速谱激励下的风力发电机塔架风致响应及风振系数研究

为研究不同风速谱激励下,风力发电机塔架的风致响应,建立某兆瓦级风力发电机一体化有限元模型,基于经典随机振动理论对其进行风荷载作用下随机振动分析.得到了几种典型风速谱激励下风力发电机塔架位移响应功率谱密度.分析了不同风速谱激励对风力发电机风致脉动响应影响.根据Davenport峰因子取值法,讨论了不同保证率下的峰因子对风...     

复杂高层建筑结构抗震分析与设计

复杂高层建筑的大量涌现给结构设计特别是抗震设计提出了新的挑战。为了探究复杂高层结构的抗震性能,针对某32层型钢混凝土框架-混凝土核心筒结构,选取5条实测地震动加速度时程,开展了常遇地震和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析研究。研究结合各类有限元分析软件的特点,介绍了一种基于ETABS、SAP2000、PERFORM-3D三个有限元平台的抗震分析流程。此外,通过对比结构在不同地震动作用下的响应,分析了地震动频谱特性对结构响应的影响规律。研究表明,该结构在具有相同峰值的不同地震动作用下的响应差异较大。     

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室结构 设计对比及质量控制难点分析

三峡工程和向家坝水电站升船机船厢室塔柱结构高度分别达到146 m和153 m，属于高耸结构，但又不同于一般的民用高层建筑，其设计标准与风荷载、温度荷载取值、抗震设计、船厢的埋件设计、测量及施工控制精度等都是无规范可循。因此，两个升船机在设计、施工过程克服了较多技术难题，也积累了丰富的建设经验。本文通过两个升船机的设计异同及质量控制措施分析，为将来同类型升船机建设提供有益的借鉴。     

首都博物馆建筑空气动力学计算

大型建筑的设计必须考虑风载荷,计算机和计算技术的发展已使形状复杂的建筑外空气流动载荷由计算来求得。本文介绍应用商品软件计算一个新型建筑外部流动的方法和结果。所得与风洞试验相比的一致性表明,这类风工程所需的气动参数可单靠数值计算来得到。     

基于流固耦合的垂直轴风机受力分析

为了通过流固耦合分析,探讨风机建筑一体化中垂直轴风力机叶片和主轴的受力情况,结合实际工程,在结构分析软件ANSYS Workbench[l1]中运用单向流固耦合的方法分别对风速是10m/s和50m/s时的风机叶片和主轴的静应力进行了计算分析和比较。结果表明:各种工况下,风力机叶片的最大静应力出现在叶片与主轴连接处,风力发电机叶片和主轴的最大静应力随着风速的增加而变大。静应力最高值远小于材料的屈服极限,所以静应力不会使风机叶片和主轴结构产生破坏。叶片与主轴的连接处都出现了应力集中现象,为了防止疲劳破坏,可以适当地加厚叶片和主轴连接处的厚度。     

小高层塔式住宅三种结构体系抗震性能分析

小高层建筑高度是多种结构体系的适用高度,结构抗震性能对设计中如何选择结构体系尤为重要。为研究小高层住宅在不同结构体系下的抗震性能,对某7度区11层普通塔式住宅楼分别设计成框架结构、框架-剪力墙结构和剪力墙结构,采用盈建科软件进行弹性计算,采用PERFORM-3D软件进行弹塑性时程分析。分析结果表明:三种结构体系均能满足大震下梁首选屈服,竖向受力构件不屈服;框架-剪力墙结构层间位移角控制较好,剪力分配情况没有明显改变;框架结构塑性耗能所占比例最高,剪力墙结构构件塑性耗能所占比例最少。三种结构体系均表现出良好的抗震性能。     

渡槽槽体结构风载体形系数的风洞试验研究

本文对于渡槽槽体结构模型进行了风洞实验研究，对于矩形渡槽槽体在均匀流场和具有18%湍流度的湍流场中各取三种不同的高宽比进行了风洞试验，测量了在槽内有水和无水两种情况下槽体各个部位的风压系数，从而计算得出了渡槽结构风载体型系数。从实验的初步的结果来看，渡槽结构风载体型系数同近年来我国编制的桥梁抗风设计指南中类似结构物的风载体型系数比较接近，但是同以往在渡槽抗风设计时所使用的参数有一定的差别。本文中得出的渡槽槽体结构的风压分布和风载体型系数，为渡槽结构的抗风设计提供了参考依据。     

自升式平台风载荷数值模拟与实验研究

自升式平台在位状态下受到环境载荷作用,将会影响其站立稳性和结构安全性,这其中风载荷占主导作用.现行规范在计算风载荷时采用面积投影法,结果偏于保守,不利于结构的优化设计.此文以CIMC自主研发的400英尺自升式钻井平台为例,通过风洞实验测得其在位状态下的风载荷,并基于CFD方法对其载荷进行数值模拟计算.结果表明,数值模拟计算结果小于规范计算结果,与风洞实验相近,可为平台的初步设计提供支撑.     

近海风机基础-塔架结构体系振动监测与动力响应分析

我国东部近海区域目前建设的风电场基本均采用桩基结构,桩基一塔架结构体系是典型的细长高耸结构,在复杂海洋环境载荷作用下具有明显的动力性质、随机性质和非线性性质。本文结合江苏响水近海试验风机长期的桩基础一塔架结构体系振动监测数据,分析了结构体系振动与风、浪等环境荷载的相关性,结果表明：振动加速度与风速均方差存在明显的相关关系,塔架顶部的振动加速度随均方差的增大而增加;建立模型进行了动力有限元计算分析,计算结果较好反映了响水近海试验风机不同工况的动力响应。研究成果具有一定的工程应用价值,可为海上风机基础设计提供参考。