大开口车辐式索承网格结构构建及其受力机制和找形研究

提出了大开口车辐式索承网格结构,其适用于体育场、足球场等大跨空间屋盖结构体系。介绍了该结构的型体构成和基本受力原理,并对结构的受力机制进行探讨。该结构由刚性网格、索杆体系、内环带桁架及内环悬挑网格组成,其中张拉索杆为刚性网格提供竖向支撑,刚性网格起到压环作用,结构在水平面内为一自平衡体系;内环带桁架将径向索承结构联系在一起,增加结构的空间整体性,提高了结构的刚度和承载力;内环悬挑网格增加刚性网格压环宽度,进一步提高了结构的承载力。分析了现有找形方法存在的问题,提出了适用于该结构体系,并可保持撑杆竖直、控制撑杆高度的找形方法,并编制计算程序,通过算例验证了该找形方法的有效性。     

大开口车辐式索承网格结构构建及其受力机制和找形研究

提出了大开口车辐式索承网格结构，其适用于体育场、足球场等大跨空间屋盖结构体系。介绍了该结构的型体构成和基本受力原理，并对结构的受力机制进行探讨。该结构由刚性网格、索杆体系、内环带桁架及内环悬挑网格组成，其中张拉索杆为刚性网格提供竖向支撑，刚性网格起到压环作用，结构在水平面内为一自平衡体系；内环带桁架将径向索承结构联系在一起，增加结构的空间整体性，提高了结构的刚度和承载力；内环悬挑网格增加刚性网格压环宽度，进一步提高了结构的承载力。分析了现有找形方法存在的问题，提出了适用于该结构体系，并可保持撑杆竖直、控制撑杆高度的找形方法，并编制计算程序，通过算例验证了该找形方法的有效性。     

超大跨并联式柔性下弦组合桁架施工关键技术

中国轻纺城体育中心体育场为开合屋盖体育场,其固定屋盖长轴跨度为267m,短轴跨度为206m。主受力结构为井字形双向立体桁架,采用了超大跨并联式柔性下弦组合桁架结构体系。该4根并联的柔性下弦构造体系和200mm直径650级等强合金钢拉杆均为国内首次出现,施工难度大,缺少相应施工经验。对该体系的施工重、难点进行了分析,详细介绍了超大跨立体桁架的安装、并联柔性下弦的安装及预紧、屋盖整体同步卸载及柔性下弦内力被动张拉等施工关键技术,希望能为今后类似项目的并联式施工提供借鉴。     

广州珠江新城西塔施工过程中外框筒X节点应力分析

广州珠江新城西塔外框筒为巨型斜交网格体系,该结构体系中空间相贯X节点的实际力学响应特征对整个体系的承载能力尤为重要。为保证施工安全,从数值模拟及现场施工监测两方面对西塔结构施工过程中的X节点受力情况进行分析,结果表明,广州珠江新城西塔所采用的新型X节点在施工时处于弹性阶段,X节点构造合理,应力空间较大。     

大鸟形空间网格屋面钢结构施工技术

某中心广场钢结构主要由中庭桁架和大鸟形空间网格结构组成。介绍中庭桁架和大鸟形空间网格结构特点、分析中庭桁架和大鸟形屋面的施工方案。中庭桁架结构采用移动支撑架滑移分区安装的施工技术,显著减少了辅助材料的用量,缩短了安装工期。通过对大鸟屋面网格合理的分区和不同支撑体系的设计满足了现场安装的需要,合理的分区和支撑布置提高了现场施工效率和安装质量。通过有限元软件MIDAS对大鸟屋面结构的施工仿真模拟分析,进一步验证了安装顺序和安装方法的合理性。     

北京奥运会自行车馆双层球面网壳结构的设计与施工方法

北京奥运会老山自行车馆屋盖采用带环梁的双层球面网壳结构,网壳支承于倾斜的人字型钢柱之上,覆盖直径达149.536m,建成后将成为我国跨度最大的双层球面网壳结构之一。该结构跨度大,矢跨比小,网格杆件较多,设计、施工存在着较大的难度。因此采取何种结构体系,如何进行合理的计算模型分析与施工都需要进行深入的分析与有效的论证。本文对该结构的设计与施工进行了较为全面的介绍与分析。     

大跨空间网架结构施工工艺优化分析

大跨网格结构由于其跨度超大,现场常采用分块吊装方法进行施工,再加上高冗余度的结构形式,在安装施工过程中极易造成局部杆件的受力过大,甚至影响结构的正常使用。通过对某大跨度网格结构进行施工模拟分析,探讨了整体结构安装过程中的受力变化,研究结论以供相关技术人员参考。     

西湖大学学术会堂大跨度复杂帽形网壳结构设计

西湖大学学术会堂建筑造型复杂,其屋盖为一复杂的帽形结构,采用双层网架和多层立体桁架组成的空间网格结构体系.本文对该结构的构形及其支承条件进行了介绍,并对结构的静力特性、动力特性和稳定性能进行了详细的分析计算.分析结果表明,该结构体系是一种能充分体现结构的力学性态和优势、良好的经济效益,并满足建筑的空间视觉与美观要求的结构形式.     

新北京中心三期塔楼结构抗震设计

新北京中心三期塔楼地下4层,地上57层,建筑高度275.0m,采用斜交网格圆钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构体系。介绍了结构设计的方案比选过程,对斜交网格外框架与竖直网格外框架体系、钢筋混凝土内筒和钢支撑内筒体系以及楼盖方案进行了综合比选。介绍了结构体系关键构件的设计方法,对斜交网格钢管混凝土外框柱的计算长度进行了计算分析,并应用于整体结构分析和构件设计中。对斜交网格外框柱X形交叉节点进行了研究和分析,并提出了钢管混凝土柱X形相贯节点的构造做法。     

地下大跨预应力混凝土梁设计与施工技术研究

某教学楼采用框架-剪力墙结构体系,地下1层顶部布置的跨度为32.6m大跨梁,因承担0.5m厚的覆土、自重和活载,其挠度和裂缝较大,故大跨梁采用有粘结预应力技术。在重点研究解决张拉预应力筋时预加力对挡土墙、窗井墙的内力影响较大的难题。在设计方面,采用边跨梁预应力筋张拉端布置在形心处,达到减小张拉端附加弯矩的影响;在施工方面,通过优化结构的施工顺序,采用主体整浇,挡土墙和窗井墙留缝后浇,配合预应力梁的施工,能够得到安全适用、经济合理的结构体系。     

平板网架子结构圆柱面交叉立体桁架系巨型网格结构的动力特性研究

主要研究了平板网架子结构圆柱面交叉立体桁架系巨型网格结构的动力特性，包括主体结构单独承载及其与子结构协同承载两种情况下的自振频谱规律、结构前面若干低阶振型特征等；就各方向首阶振型的出现次序及其对应周期值进行了主体结构矢跨比、长跨比、立体桁架梁高度、子结构高度、杆件截面、载荷等一系列参数分析，从而了解了不同参数变化对结构各方向刚度的影响。为该结构体系的抗震设计、参数选择提供了理论依据与指导。     

白浪河大桥无轴式摩天轮关键施工技术

白浪河大桥摩天轮工程采用创新的固定立体环状结构形式,采用编织网格形式轮盘,轮盘内部不设轮辐索杆体系,建成后为世界上直径最大、高程最高的无轴式摩天轮结构。由于其结构形式特殊、无可供参考的实际工程,对其关键建造技术进行研究。经方案比选,采用"现场地面分段拼接、支撑架辅助高空原位组装"进行施工,实践结果表明:该方案施工安全、技术可靠、精度易于控制、可操作性强。     

大跨度封闭料场空间结构带Y形中柱滑移施工技术

某铸管综合料场封闭工程为两跨连续布置结构体系,中间布置Y形柱作为支撑,两跨总跨度达到330 m。与常规屋盖滑移施工不同,本项目经综合比选后采用带Y形中柱累积滑移的施工方案,对此施工方案进行了详细介绍,结合计算结果对结构局部位置进行了加强设计,以保证结构体系在滑移全过程的施工安全。同时,滑移施工过程中也对结构关键变形和应力进行了施工监测。结果表明,对于带中部支撑柱的空间结构体系,带柱滑移施工效率高,可供同类型工程施工参考。     

长沙南站钢屋盖结构设计与分析

长沙南站是武广客运专线上的一个大型枢纽站,其A,B区上部大跨钢屋盖为曲面空间网格结构,局部采光顶屋面为张弦梁结构,网格厚度为3.6m;网格结构采用了多点支承,支承结构为钢管柱和多级分叉树形柱。为了满足建筑效果及节点承载力的需要,部分节点采用了铸钢节点,并对该类型节点进行了节点试验和有限元分析;工程通过风洞试验及风振分析解决了抗风问题,归纳了长沙南站屋面工程风荷载的分布规律。工程安装方案采用了改进版的分块吊装法施工,设计中用SAP2000软件进行了全过程的施工模拟分析,并比较了考虑施工模拟工况后对分析结果的影响。介绍了该复杂空间网壳结构的造型、布置、结构建模、节点设计、抗风计算、施工模拟和结构分析。     

日本几种新型抗震结构体系的开发与应用

1　立体抗震墙 短跨梁结构体系这项新开发的施工方法 ,称ＨＩＷ工法 (Ｈｉｇｈ ｗａｌｌ工法 ) ,作为集中在建筑物平面的一部分 (中心部分 ) ,配置了平面形状为Ｌ形、Ｔ形、工形的立体抗震墙 ,由此形成的核心筒体 ,具有吸收大部分地震力功能 (图 1)。图 1　立体抗震墙高层住宅1-立体抗震墙 ;2 -Ｘ型配筋梁采用ＨＩＷ工法的超高层住宅的居室和办公处所 ,由于建筑物中心部分的立体抗震墙(芯墙 )的设置 ,因而可以减少梁、桩的数量、降低主体结构造价、获得广阔的空间 ,增加灵活分隔的自由度。与以往的钢筋混凝土(ＲＣ)超高层建筑比较 ,梁的设…     

北京新机场航站楼核心区钢屋盖提升关键技术

北京新机场航站楼核心区屋盖采用不规则自由曲面钢网格结构,杆件之间以焊接球连接为主,局部位置管与管直接相贯焊接连接。屋盖造型复杂、结构跨度大、杆件众多、形状极不规则。结合该项目特点,介绍了C2-1区屋盖结构的提升施工思路,对提升点位的布置以及提升架的设计做了详细描述,最后概括性地总结了不规则自由曲面钢网格结构施工的位形保证及对接精度控制措施。     

大跨空间网格结构风振系数探讨

频域法是大跨空间网格结构风振响应实用计算的首选方法，而大跨空间网格结构是频率密集性结构，现在常规的模态分析法已不适合对大跨空间网格结构进行风振响应分析。我国现在仍是采用高耸或高层结构的荷载规范，只取结构的第一阶频率计算风振系数，按此方法进行大跨空间网格结构的风振分析是很不合理的。本文根据模态对系统应变能的贡献，提出了一种简单、有效的方法来计算大跨空间网格结构的风振系数，并通过算例对所提出的方法进行了验证。     

双向多跨连续索桁架-索网结构体系及工程应用

双向多跨连续预应力索桁架-索网结构体系是一种新型结构体系,该结构体系双向由索桁架正交形成矩形网格,每个矩形网格内为鞍形索网结构;通过天津一汽丰田停车场中索桁架-索网结构体系的应用表明,该结构体系具有用钢量低、施工周期短、造型美观等优点,使用效果良好.     

大跨钢结构空腹夹层板楼盖设计

钢结构空腹夹层板楼盖是基于多层大跨钢结构的一种新型空间网格结构体系。这种新型空间网格结构体系是由上肋、下肋和上下肋之间设置的剪力键组成。本文通过哈尔滨武源小区商业广场屋面大跨钢结构空腹夹层板楼盖结构的设计和分析,介绍了钢结构空腹夹层板楼盖的实用计算方法,以及主要构件和节点的设计要点。设计同时采用MIDAS/Gen有限元分析软件进行建模分析,验证了采用实用计算方法进行钢结构空腹夹层板屋盖设计的可靠性。本文还对钢结构空腹夹层板楼盖结构的自振特性和舒适度进行了分析。分析结果表明大跨钢结构空腹夹层板楼盖体系安全、可靠,满足舒适性要求。     

乐清体育中心体育馆索桁式弦支结构设计与分析

乐清体育中心体育馆屋盖体系采用新颖的刚性屋面索桁结构,该杂交空间结构由刚性单层网格壳体和柔性空间索桁体系组成,可称之为索桁式弦支结构。单层网格壳体矢跨比约为1/21,为改善结构性能,其几何经找形分析确定;柔性空间索桁体系经形态分析确定几何构形和预应力分布。结构计算时考虑几何非线性的影响,对所有组合工况均进行计算,而非仅计算若干单工况再进行效应组合。动力特性分析以及稳定性分析表明,结构刚度分布合理,承载力储备较高,杆件与节点设计满足规范要求。