大跨度机库结构多点输入地震反应分析

采用时程分析法,对位于首都机场的北京A380机库和西安飞机总装厂房两个大跨度维修机库结构进行考虑行波效应的多点输入地震反应分析,并与一致输入的结果进行对比,考察多点输入以及不同视波速和不同地震波对两个机库屋盖杆件内力的影响.分析结果表明:多点输入对屋盖杆件内力的影响与结构本身的形式关系较大;行波效应大的杆件主要分布在网架中弦的长边跨中附近;不同地震波作用下,行波效应影响系数较大的杆件位置有所不同,但杆件数量分布规律基本相同.分析结果对于大跨度机库结构抗震设计考虑行波效应有指导意义.     

北京A380机库结构抗震分析与实测

北京A380机库跨度362.6m,是目前世界上单体规模最大的机库。配合工程结构设计,采用反应谱法、弹性时程分析法以及静力和动力弹塑性时程分析法,对大跨度机库在各阶段地震作用下的结构反应进行了分析,并考虑了行波效应的影响。分析结果表明,在罕遇地震作用下,结构整体刚度没有明显下降,整体受力状态尚未达到结构最大承载能力,机库结构设计达到了预定的抗震性能目标。同时,采用环境随机振动激励法对建成后该机库的动力特性进行了现场实测,获取了结构实际动力特性相关参数,与理论分析进行对比,从而进一步了解结构的抗震性态,验证机库结构在地震作用下的安全性。     

北京A380机库大跨度结构设计研究

建成后的北京A380机库将是世界最大的飞机维修库之一,其屋盖跨度362.6m,进深110rn,总高40m.机库屋盖采用钢网架与大门边桁架相结合的方案,其支承柱列为三边布置四肢钢管混凝土柱与柱间支撑,大门一边仅跨中设置一根钢筋混凝土支承柱.该机库跨度大,所建场地限高严格,屋盖悬挂荷载大,处于高烈度区,给结构设计带来很大难度.本文介绍了机库结构选型、受力特点及设计优化,以及针对上述问题的计算分析和试验研究,包括:根据风洞试验的结果调整风荷载体型系数,并分析确定各种风向角下的风振系数;采用不同程序进行整体结构地震反应分析,考虑了三维地震作用和多点输入的影响;对大门柱在各种荷载工况及其不利组合下的安全性进行有限元分析;根据机库内部温度场分析结果,合理选取计算温差,分析对结构安全的影响;对复杂节点进行足尺和大比例模型试验、有限元分析和设计优化,确保其安全可靠.     

大跨维修机库整体模型的地震响应研究

大跨度维修机库结构动力特性复杂,研究该类结构并进行多维地震响应具有重要的实用意义.本文在分析平板网架类大跨机库动力特性的基础上,对机库进行了单维以及多维地震作用下的时程分析,研究了机库屋盖杆件在不同方向地震波作用下的内力分布特点,进而给出了机库在各种工况下的杆件内力放大系数分布规律.结果表明,水平地震作用下机库下部支撑柱附近的杆件往往内力值与内力放大系数均较大,在设计中应给予足够重视.最后通过大量计算分析研究了地震动输入角度对结构主要响应指标的影响效果.     

利用支座沉降对大跨度机库大门桁架施加预应力的优化分析

大跨度机库的屋盖结构一般由大门桁架与屋盖网架共同组成.大门桁架的内力分布通常很不均匀,材料利用率较低.为了优化机库屋盖结构的整体受力状态,本文采用分步沉降的支座位移法在屋盖结构中建立预应力状态,并运用生死单元法模拟支座分步沉降的施工过程.通过通用有限元软件ABAQUS建立某四机位机库的有限元模型,对其进行结构静力分析,比较了不同沉降值下支座反力、结构位移和单元应力的变化趋势.结果表明:支座位移法能够有效调整结构的内力分布,降低应力峰值,从而改善结构的整体受力性能,且当支座沉降距离为1.0m左右时,对结构有最佳的有利影响.     

首都机场A380机库工程整体提升支撑体系施工技术

首都机场1号A380机库屋盖网架跨度352．6m,进深110．0m,建筑面积约40000m^2,为世界第一大机库,整个钢屋盖总量1．02万t。采用地面拼装、整体提升一次就位的施工方法,整体提升阶段支撑体系的设置与施工是本工程的重点和难点。     

组合网架混合结构的动力分析

组合网架是一种由型钢和钢筋混凝土组成的混合空间结构。这种新型的结构形式充分发挥了钢结构抗拉,混凝土抗压的各自强度优势,而且使得结构的承重功能和维护功能合二为一,既可以用于楼盖体系也可以用无盖体系,是一种具有很好发展前途的结构形式。但对其在地震作用下的反应的相关研究还不多,为此对四种模型进行水平地震有限元分析,重点考察整体结构的抗震性能,并对模型一进行竖向地震反应谱分析,重点考察组合网架的构件在地震荷载作用下的动内力值。旨在加强对组合网架在动力作用下的杆件内力的认识,提高组合网架在实际工程中的安全性能。     

弧型网架的动力特性研究

根据建筑物造型的要求,江苏大学体育馆的屋盖网架设计成了弧形,造型别致,但是对网架的设计,尤其是抗震设计提出了更高的要求。在网架设计相关资料的基础上,对其进行了抗震分析。应用振型分解反应谱法和时程分析法对网架结构分别在小震、大震下的地震反应进行了二阶段设计与验算,分析表明网架满足强度、刚度及抗震设防要求。     

组合网架的竖向地震响应分析

选用板元、梁元和杆元的组合有限元模型对组合网架进行动力分析,研究了组合网架的自振特性,并利用振型分解反应谱法和时程分析法,分析了竖向地震作用下,组合网架的内力系数的大小和分布规律.在此基础上,提出了估计组合网架自振频率和竖向地震内力的简化方法,给出了简洁的竖向地震作用系数表,对组合网架的工程设计,具有重要的参考价值.     

首都国际机场A380机库屋盖整体提升一体化建模分析

介绍首都国际机场A380机库屋盖整体提升方案,深入剖析屋盖提升过程中的力学问题,提出基于一体化模型的提升全过程分析方法。该方法综合考虑拼装胎架、提升结构、提升塔架以及提升索四者之间的相互作用,考虑风荷载及温度变化的影响。对A380机库整体提升的全过程———起提、提升、合拢、落架进行跟踪分析,给出施工过程中提升屋盖、提升塔架以及提升索内力和变形的变化情况,分析结果可为工程的顺利实施提供技术支持。