大跨度钢桁架连廊结构受力性能分析

以苏州中心8号和9号超高层建筑结构之间的大跨度钢桁架连廊为工程背景,对大跨度钢桁架结构受力性能进行分析.根据大跨度钢桁架连廊的工程特点,提出了大跨度钢桁架结构的计算模型,并采用SAP 2000有限元分析软件,对竖向荷载作用下各种类型钢桁架结构的内力进行了分析比较.此外分析了支座沉降作用下钢桁架结构的内力分布规律,得到了一些有益的结论,可为大跨度钢桁架安装施工监测提供技术依据.     

桁架桥梁抗震作动器的优化布置及二次型最优控制

研究桁架桥梁结构在地震作用下以较少的作动器达到最优控震效果,提出了采用遗传算法对桁架桥梁结构抗震作动器进行优化布置的最优控震策略.通过建立桁架桥梁结构有限元模型,利用遗传算法对结构进行了优化,得到了相对最优的作动器数量和相应位置.利用传统二次型最优控制算法计算出抗震作动器的最优控制力.通过实例模拟了多种地震输入情况下桁架桥梁的动态响应.仿真结果表明:应用遗传算法对钢桁架桥梁结构中作动器进行优化配置后,结构的控震效果优于作动器随机布置方式.钢桁架桥梁结构控震效果随遗传代数增加而显著增强.     

大跨度钢桁架结构分段吊装技术研究与应用

与其他结构相比,大跨度钢桁架结构在工程中的应用能够更好地满足工程对承载和使用等方面功能的要求.为了保证该结构作用的有效发挥,应该对其安装和施工技术加以重视.本文从钢桁架的概念入手,对大跨度钢桁架分段吊装技术及其应用进行研究和分析.     

带有斜撑的钢桁架数值简化分析及抗震性能

为了探究带有斜撑的钢桁架结构简化分析及抗震性能,基于有限元软件ABAQUS6.10平台,对以往试验中的试件进行模型简化分析.利用位移延性系数和等效粘滞阻尼系数来评价该结构的抗震性能,数值分析中普通支撑采用B31梁单元,屈曲约束支撑采用T3D2桁架单元.结果表明,采用T3D2桁架单元模拟屈曲约束支撑,采用B31梁单元模拟普通支撑是合理的.通过考察结构的滞回性能、延性系数及等效粘滞阻尼系数,表明带有屈曲约束支撑的钢桁架结构具有良好的抗震性能.     

火灾下大跨度钢桁架拱桥结构性能分析

为研究汽车火灾对大跨度钢桁架拱桥结构受力性能的影响,以主跨为240 m的某下承式钢桁架拱桥为研究对象进行受火分析计算. 首先利用火灾模拟软件FDS对两种典型火灾场景进行数值模拟获得火灾温度场分布,然后通过有限元瞬态热分析确定火灾区域构件的温度分布,再通过ABAQUS热-结构耦合分析桥梁在不同火灾场景下结构性能的变化. 结果表明:钢桁架拱肋在油罐车火灾作用下受火构件的最高温度达540 ℃;主要传力构件在温度为430 ℃时屈服,达到承载能力极限状态,热膨胀效应与内力重分布导致附近构件的应力增幅达60~180 MPa;桥面竖向位移变化最大为115 mm,最大横向高差为108 mm. 油罐车火灾主要对火源附近3根吊索的温度场产生影响,受火吊索索力减小使得桥面下挠33 mm,主梁应力增大35 MPa.     

阻尼连接塔结构的动力响应分析

本文提出框架与塔之间用粘滞阻尼器连接,以减少附加外框架的石化高塔结构在风荷载作用下的动力反应.将这类结构简化为悬臂梁与弹簧和阻尼连接结构.基于经典梁理论,本文建立了分段连续梁的自由振动控制方程,求解了附加弹簧和阻尼系统的固有频率,并利用数值方法讨论不同物理参数对系统固有频率的影响,此结论可为实际工程中框架塔优化设计提供理论依据.     

基于HFWT体系的钢—混组合梁的承载力试验研究

基于HFWT体系的钢—混组合梁是一种新型的梁—桁混合体系(HFWT)的组合桥梁结构。文章通过设计制作了2片不同厚度的试验梁,通过两点对称静力加载试验测试了试验梁的荷载—挠度关系、交界面处混凝土板与钢梁的相对滑移、桁架应力、跨中截面的应变分布变化,分析了试验梁的破坏形态、变形特点和承载性能。研究结果表明:混凝土板厚大的试验梁其刚度稍大,而且延性更好。     

核心筒墙体与钢桁架梁弦杆连接性能试验研究

为研究内藏钢桁架混凝土核心筒墙体与钢桁架梁弦杆连接性能,结合大连国际会议中心工程,进行了4个不同构造1/2缩尺的核心筒墙体与钢桁架梁弦杆连接节点在单向重复荷载下的工作性能试验研究.分析了各试件的承载力、刚度、延性及破坏特征,进行了核心筒墙体与钢桁架梁弦杆连接节点处墙体抗平面外变形的承载力计算,计算结果与实测结果符合较好.研究表明:本研究的核心筒墙体与钢桁架梁弦杆连接节点构造合理,满足其节点受力要求.     

附加柱对巨-子型控制结构体系的影响

针对巨型梁的大跨度问题,在巨-子型控制结构体系中设置附加柱,形成一种新的巨-子型控制结构体系。建立该结构体系在脉动风作用下的振动方程,基于随机振动的复模态理论,推导位移和加速度响应谱及均方响应的表达式。并通过一数值算例,讨论了附加柱刚度变化对主结构和子结构产生的影响。     

大跨度三塔悬索桥地震位移控制效果对比

针对地震作用下超大跨度悬索桥梁端位移过大的问题,通过附加减震阻尼器保证桥梁结构的安全至关重要。考虑行波效应对大跨度悬索桥地震响应的影响,以主跨2×1 080 m的大跨度三塔悬索桥泰州大桥为研究对象,研究了弹性拉索、黏滞阻尼器、软钢阻尼器控制超大跨度悬索桥地震响应的最优参数取值,并对比了其地震响应控制效果。结果表明:弹性拉索和软钢阻尼器可较好的控制塔梁相对位移;黏滞阻尼器对塔梁相对位移的控制效果次于弹性拉索和软钢阻尼器,但黏滞阻尼器在控制塔梁相对位移的同时未显著增加塔底内力。     

白浪河大桥钢桁架结构可行性分析研究

采用Midas2013软件对潍坊白浪河大桥主桥钢桁架结构进行总体分析研究,假定钢桁架全部单元采用梁单元结构形式,所有杆件之间用固结形式模拟,材料在线弹性范围内工作,利用小变形、叠加原理分析研究,研究结果表明:该桁架桥结构稳定系数为30,具有较高的安全可靠性。     

中国地质大学（北京）综合游泳馆钢网架结构施工技术

中国地质大学（北京）综合游泳馆工程篮球馆屋面结构为造型复杂的大跨度钢网架结构,施工质量要求达到北京市结构＂长城杯＂要求,且施工周期非常短,周边环境复杂.针对本工程的实际情况,结合钢网架结构常用的施工方法,通过对比5种吊装方案的技术经济效果,最终选定了高空散装方案施工,并详细介绍了大跨度复杂造型钢网架结构高空散装方案的关键施工技术及控制措施,为类似工程施工提供了技术借鉴.     

曲线与直线连续型钢桁架桥结构性能对比

借助有限元分析程序,对曲线和直线连续型钢桁架桥在设计荷载作用下的结构性能进行对比,并通过荷载试验对曲线型钢桁架桥受力性能进行研究．从分析结果来看,在承受相同荷载情况下,直线型钢桁架桥弯矩效应和挠曲变形皆小于曲线型,直线型桁架桥比曲线型钢桁架桥拥有更好的结构性能,安全储备比曲线型钢桁架桥要高,受力性能更突出．     

大跨中承式钢管混凝土拱桥的横撑布置

对大跨中承式钢管混凝土拱桥常用的X撑及米字撑的合理间距进行了探讨。鉴于结构自振频率、振型及弹性稳定系数的求解均可转化为源自结构动力平衡方程的特征值问题,先以结构基频及弹性稳定系数为衡量标准,对一座360 m跨的中承式钢管混凝土拱桥可能的米字撑及X撑布置方案进行了分析对比,并据此提出了X撑及米字撑的合理间距。按照布撑区域相等、横撑体系材料用量相近的原则,提出4个布撑方案,并分别进行了极限承载能力分析。结果表明,结合模态分析及弹性稳定性分析确定结构参数的方法可行;对于本文的360 m跨的中承式钢管混凝土拱桥,采用X撑即可满足刚度要求,且能获得更为轻巧的视觉效果。     

大跨度悬臂平面桁架结构在竖向地震作用下的实用分析方法

用子空间迭代法计算了大跨度悬臂桁架的自由振动特性,并分析研究了此类结构的频率和振型规律,给出其在竖向地震力作用下的实用计算方法.     

基于多目标最优钢桁架拱桥体系的结构优化设计

目的研究钢桁架拱体系桥梁的结构优化设计方法.方法建立以桁架拱片的体系效率和总用钢量为综合目标的多目标优化模型.以上下弦拱顶竖直间距及构件截面尺寸作为设计变量,建立设计变量与满足结构强度、刚度及稳定性要求的状态变量之间的约束关系.并采用多目标最优化的一阶分析法来进行桁架拱桥的形状控制及构件尺寸确定.结果得到了设计中的中承式钢桁架梁拱组合体系桥的优化方案;桁架拱片形状的控制是重要的,随着拱顶高差增大,结构用钢量下降,但当拱顶高差超过一定高度后,用钢量反而上升.结论将体系效率与多目标最优化计算理论引入桁架拱体系桥的整体优化是可行的,结果也是合理的;体系效率的增加并不能确保用钢量的减少,因而结构体系效率的高低并不能完全反应经济性能的优劣.     

小跨度钢桁架结构变形监测技术研究

小跨度钢桁架桥梁具有无桥墩、由钢结构组成等特点,本文阐述了一种小跨度钢桁架结构变形监测综合技术,结合该技术在忠武输气管道干线巴东野山关木龙河上的实践,充分证明了该技术的可行性.结合小跨度钢桁架桥梁变形监测的特殊性,本文提出了几点可行的建议,为今后类似变形监测工作提供参考.     

房屋结构预应力技术的特点及应用

为了推进预应力技术的进一步研究,总结了房屋结构中预应力技术的主要特点,介绍了预应力技术在大跨钢桁架结构、大跨空间屋盖结构、大悬挑桁架、大面积楼盖、板柱结构及转换层结构中的应用实例,分析了预应力技术在房屋结构应用中存在的实际问题,并指出预应力技术的发展方向．     

矩形钢管混凝土桁架节点的研究与进展

矩形钢管混凝土桁架节点的研究是钢管混凝土向大跨、空间方向应用的关键之一。对矩形钢管混凝土桁架节点的基本类型、破坏模式以及现阶段研究成果和存在的问题进行了介绍与探讨,为其进一步的研究提供一定的参考。     

多层大跨度桁框结构体系及优化设计

多层大跨度桁框结构主要由桁架梁和框架柱组成,在我国尚属新型结构体系,为探讨桁框结构合理的经济尺寸和用钢量,进而对结构初步设计提出优化建议;文章针对不同建筑尺寸、不同荷载情况,设计了21个桁框结构模型试件,并进行了用钢量分析,重点探讨了结构用钢量与楼面活载、开间、跨度、跨数、层数的关系。结果表明：多层桁框结构的单位面积用钢量与多层框架结构基本相同,跨度、楼面荷载对用钢量的影响最显著。分析发现桁框结构的经济跨度为18m左右,经济开间为6—10m,跨数不宜少于2跨。