多折面幕墙支承体系张拉方案研究

天津泰达市民文化广场大斜坡由6块骨架式膜结构、空间钢管结构及幕墙支承体系组成,其中钢管结构及索杆桁架幕墙支承体系具有多折面结构形式.索杆桁架幕墙支承体系在张拉时对钢管结构形成较大的合成拉力,因而必须考虑钢管结构的刚度对索杆桁架张拉预应力的影响.在考虑索杆桁架支承体系与钢管结构相互作用的基础上,进行多种张拉施工方案的研究与分析,在张拉全过程模拟分析的基础上,确定了经济的张拉施工方案.     

财富中心大堂单层索网的设计及预应力控制技术

单层索网幕墙具有通透的建筑效果,同时设计过程较为复杂,对周边支承结构也提出了较高的要求。结合财富中心单层索网幕墙结构设计,研究了具有较柔边框的双向受力索网幕墙体系的设计和倒拆法施工方案。对结构模型的选取、荷载工况的组合和单层索网的预应力张拉设计进行了深入研究。预应力施工张拉方案分别按索内力设计值的50%,80%,100%进行,设计方法是方便有效的。     

泰达市民文化广场金字塔钢结构及幕墙支承体系性能研究与设计

天津泰达市民广场金字塔由双管桁架形成的巨型菱形网格钢结构以及在菱形网格内设置的索杆桁架幕墙支承体系组成。对金字塔钢结构及采用的正交斜放索网幕墙支承体系的受力机理进行了研究,按照金字塔各锥面面外刚度的强弱分别采用了双向鱼腹式索杆桁架与单层正交索网幕墙支承体系。提出了金字塔钢结构与内置塔楼采用螺旋弹簧连接的结构设计方案,重点研究了这一模型的地震效应及风振响应,获得了结构在地震作用下螺旋弹簧的最优刚度取值。最后分析了结构设计中特殊节点的受力机理,并提出了节点的设计与构造方法。     

中国石油大厦单层平面索网结构设计分析

单层索网是点支幕墙中的一种新型支承结构体系,因其具有通透性好,轻盈美观和施工灵活等特点得到广泛应用。索网结构中索的初始预应力对结构的刚度影响很大,随着风载等作用下索网变形的发生,索网的刚度会随之变化,计算中需要考虑预应力、几何非线性以及边界条件的影响。中国石油大厦工程的中庭索网幕墙跨度为40.5m,高50.0m,其中东立面大厅入口处的雨篷悬挑长度达14m,依靠水平支承钢桁架、索网中的竖索和后排竖向平衡拉索实现其稳定。本工程单层索网结构因其跨度大、复杂程度高,给设计和施工带来较大困难。本文对该复杂柔性支承结构体的设计及施工进行了详细介绍,内容涉及荷载计算工况、承载能力、变形能力、施工张拉过程模拟计算等。     

支承在弹性边界上的双曲面单层索网玻璃幕墙试验研究

中国航海博物馆中央帆体结构为新型杂交结构,其最大亮点是位于东西帆体之间的双曲面单层索网幕墙.这是世界上首例支承在弹性边界上的双曲面单层索网玻璃幕墙,其设计与施工存在较大的技术难度.为验证索网成形和张拉施工过程可行性,进行了双曲索网结构的缩尺模型试验.本文系统比较不同张拉方案的优劣性,分析试验结果,发现施工张拉中可能出现的问题并提出解决方案.     

中国航海博物馆曲面幕墙单层索网结构张拉施工模拟分析

对中国航海博物馆曲面幕墙单层索网结构进行了张拉施工模拟分析,采用合适的分级张拉方案,最终实现了以初始状态为基础、以终态找形结果为目标的过程模拟。介绍了初始状态的确定方法,在其基础上,采用3种张拉方案进行施工模拟分析,介绍了施工模拟的步骤和具体实现方法,对3种方案进行综合比较,推荐采用横竖索混合张拉方案,以确保张拉精度。     

华安总部大厦玻璃幕墙单层索网结构施工张拉设计分析

本文介绍了华安保险总部大厦玻璃幕墙拉索结构张拉设计与施工,通过对单层平面索网结构体系与钢结构体系在张拉施工全过程中的模拟力学计算分析,详细阐述了拉索一次性张拉的施工方案,充分体现了优化后索结构张拉方案工艺简单、精确的特点。     

单层双向正交马鞍形索网结构施工仿真计算研究与应用

单层双向正交索网结构是由两个方向的正交拉索组合而成的索网体系,其成型过程与约束形式、成型方法等密切相关,需要通过大量仿真计算分析来确定成型方法.国家速滑馆屋盖是由单层双向正交马鞍形索网、环桁架及幕墙索组成的组合结构体系,结构跨度为124 m×198 m,是目前世界上最大跨度的单层双向正交索网结构.为了制定行之有效的施工...     

中国石油大厦单层平面索网结构施工力学分析

中国石油大厦工程的东、西立面中庭索网幕墙用ANSYS有限元分析法分析单层索网的结构力学特征,并用倒拆法进行索网结构的终态考虑和施工过程模拟计算。文章对该复杂柔性支承结构体的设计及施工过程进行详细介绍,包括在考虑预应力、几何非线性及边界条件的影响下,对荷载工况、承载能力、变形能力及施工张拉过程的模拟计算等。     

点支式幕墙索支承体系的性能研究及工程应用

双向交叉索桁架体系和单层正交索网体系是最为常用的两种点支式玻璃幕墙支承体系。在小挠度弹性范围推导了单榀索桁架初始刚度和松弛荷载的表达式,并用有限元算例进行了验证。研究了由单榀索桁架交叉布置形成的双向交叉体系的力学性能,以及单层正交索网的受力特点。将以上研究成果应用于天津泰达市民文化广场玻璃幕墙支承体系的设计中,介绍了该体系的基本单元及构造设计,建立了考虑施工过程的有限元结构分析模型,研究了其垂直面的静、动力性能,证明了文中的设计对于提高幕墙支承体系的安全性和使用性具有较好的作用。     

重庆江北国际机场超长单层索网幕墙结构设计

重庆江北国际机场航站楼主楼单索幕墙结构面积近10 000m2,并且一侧长度达到180m。其索网的支撑结构体系较柔,索网幕墙体系超长,给设计和张拉施工方案的制定都带来了较大难度。将屋面钢结构体系与幕墙结构体系整体建模,两者之间通过耦合实现水平联系,同步加载进行结构设计,以此考虑屋面钢结构对幕墙体系的影响。进行了超长幕墙结构体系跨越下部结构伸缩缝的受力分析,并得出由于柔性结构很强的变形适应能力,下部结构伸缩缝不会对幕墙结构体系产生破坏作用的结论。拉索幕墙的张拉方案必须与设计思路相互一致。对该超长单索幕墙张拉方案的原则也进行了介绍。     

东北农大研究生院大楼玻璃采光顶结构设计分析

由部分单层椭球体壳和其后的竖直玻璃幕墙组成的采光顶结构,采用点支式玻璃幕墙,结构通透、美观,视觉效果好。部分单层椭球体壳结构,由于其结构形式复杂,以往对于该类结构研究较少,对于其力学性能缺乏了解,因此采用ANSYS软件对部分椭球体结构进行了各种荷载工况的分析,同时分析了结构的稳定性,得到了各种荷载对结构受力性能的影响,为结构设计提供了依据。     

东莞篮球中心大型双曲面单索玻璃幕墙施工技术

东莞篮球中心幕墙工程采用复杂的三向空间曲面形状,单层索网结构.索网预应力的控制是玻璃幕墙施工的关键,考虑玻璃幕墙的安装要求及索张拉对整个结构的影响,研制用于该施工技术的节点接驳件,严格控制拉索下料长度及节点标示.环向拉索采用分步分级进行张拉,并通过运用有限元分析软件和对张拉过程应力监测,确保了工程质量.     

中国航海博物馆曲面幕墙单层索网结构设计

中国航海博物馆单层曲面索网结构设计及分析难度大,利用ANSYS软件进行了索网网格优化、找形、复杂节点有限元分析、强度和防松弛验算、索网变形验算等工作,以实现索网造型和保证结构的安全.索端球铰装置的设计也可为同类项目提供参考.     

深圳湾体育中心钢结构屋盖设计及研究

深圳湾体育中心钢结构屋盖为超大跨度空间结构,由单层网壳、双层曲面网架及竖向支撑系统构成。单层网壳为复杂的空间曲面网格结构,采用箱形弯扭构件编织而成的四边形网格构成。竖向支撑系统包括支撑网壳的31根树形柱、支撑网架的V形柱、观景桥立柱和下沉广场西立面幕墙柱。详细介绍了钢结构屋盖的结构体系及特点,给出了结构的基本静力和动力特性,并对温度作用以及结构设计中的一些关键问题进行了深入分析。对在结构设计中起控制作用的结构稳定问题进行了全面分析和研究。通过多点多维分析和大震下的动力弹塑性分析,详细研究了结构的动力特性及抗震性能。最后,对钢结构的节点设计准则及关键节点的设计做了简要介绍。     

深圳湾体育中心空间变曲面弯扭斜交网格结构高效深化设计

深圳湾体育中心钢主场馆钢屋盖采用单层空间变曲面弯扭斜交网格结构,包括单层网壳和竖向支撑系统,其节点形状均不同,弯扭板件展开精度高,深化设计困难.根据工程特点,开发专用的钢结构详图绘制软件.详细介绍了深化设计软件开发及钢屋盖精确建模关键技术措施.并采用保证高效深化的设备和人员配置,解决了深化设计难题,具有高效、精确等优点...     

中国航海博物馆中央帆体新型杂交结构设计

中国航海博物馆的中央帆体建筑结构构成复杂。所采用材料几乎囊括了所有类型:钢筋混凝土、钢、钢索、玻璃、复合铝板;而其结构体系也是由各类体系杂交组合而成:框架、桁架、面板、索网、玻璃幕墙。本文对该新型杂交结构的设计理论进行系统研究,寻求建筑美感和结构安全的最优契合点,达到积累经验、推广这类新颖、优良、雕塑感强的建筑结构的目的。