某会展中心屋盖钢结构受力性态分析

某会展中心屋盖与立面幕墙形成一体,呈单轴对称椭球形,屋顶椭圆中心与底部平面椭圆沿长轴偏置。屋盖跨度约为95 m×70 m,采用设有径向主桁架、内外环桁架以及屋面支撑系统的双层钢网壳结构。幕墙部分采用带平面内支撑的主次梁钢结构。主要介绍了屋盖结构体系的选型与布置、设计依据与荷载选取以及结构分析结果,重点对结构的受力性态、关键构件计算长度等问题进行了详细的解析。最后采用ABAQUS软件进行了结构整体稳定性分析。     

新建沈阳南站中央站房屋盖整体稳定性分析

沈阳南站中央站房屋盖为大跨度空间结构,采用纵、横向交叉平面管桁架体系。纵、横向交叉平面管桁架体系为一种新型的大跨度空间结构体系,采用ANSYS软件对该中央站房屋盖结构进行了特征值屈曲分析以及同时考虑几何非线性和材料非线性的有限元分析,此外还考虑了缺陷对结构整体稳定性的影响。计算分析了屋盖结构弹性以及弹塑性屈曲性能,对此种结构体系的整体稳定性做出评价。     

网架在造船工业工程中的应用研究

本文通过江南造船厂西区装焊车间大跨度屋盖网架的设计研究，对传统的平面钢格架及其支撑系统同新颖的网架空间体系进行了比较；论述了网架结构的合理尺度及网架结构的形式；在造船工业大跨度工业厂房屋盖体系中，在大吊车荷载作用下，三层网架比双层网架受力更为合理，更为经济；并对网架结构采用的计算程序以及计算中考虑的荷载工况、不同的网架形式进行了计算比较；对在大吊车水平荷载作用下网架结构支承节点构造同墙架节点联接设计等提出了新的节点形式；以及对大跨度工业厂房中，纵向高低跨封墙提出了新的做法。     

青浦题学平和学校综合馆结构设计

青浦题学平和学校综合馆由游泳馆和篮球馆组成,下部两层采用钢框架结构,上部屋盖采用格构柱-空间管桁架屋盖体系。对屋盖抗侧力体系及截面选取、格构柱与下部结构连接方式等关键技术进行研究。采用SAP2000软件分别建立屋盖单体模型和结构整体模型,并对两种模型在水平和竖向荷载作用下屋盖的内力和变形进行分析比较;同时针对本项目的受力特点,对屋盖整体稳定及关键节点应力等进行多方面的分析。分析结果表明：关键构件应力比不应大于0.85,屋盖其他构件应力比不大于0.90,屋盖在竖向荷载下挠度及风荷载、地震作用下的位移均满足规范要求,屋盖结构体系安全可行,节点连接可靠,现行的设计能够满足设计目标。     

世博文化中心钢屋盖结构设计

上海世博文化中心整体建筑呈飞碟形,其屋盖为大跨度空间钢桁架结构,屋盖立柱支承于下部结构斜框架的顶部。由于建筑功能的特殊要求,屋盖悬挂大量附加荷载,矢跨比较小,屋盖结构设计综合考虑建筑造型、内部使用空间、下部结构受力以及施工安装等多方面的要求。对不同的屋盖结构体系进行比选,综合建筑要求、结构受力和施工难度等因素确定采用空间桁架结构体系,设置支承结构环梁和屋盖环向桁架可有效缓解屋盖的竖向变形;比较风洞试验结果和欧洲规范计算结果,对类似文化中心的扁平屋盖,按欧洲规范确定的风荷载的分布规律和数值具有一定的参考价值;屋盖结构与下部结构相互作用分析结果表明,设计中应充分考虑下部结构对屋盖结构的影响;为有效解决屋盖与下部结构受力的矛盾,提出上下兼顾的设计方法,即根据屋盖支座的约束条件将施工划分为两阶段：第1阶段屋盖支座为滑动支座,第2阶段屋盖与立柱为铰接;同时基于屋盖刚度需要和减小对下部结构的推力,采用施工顺序加载分析确定第1阶段屋盖上施加荷载的最大值和最小值。设计结果表明,屋盖结构既能满足建筑外形要求、复杂的功能要求,又具有结构受力合理、施工快速简便的特点。     

钢桁架屋盖结构抗火设计实用方法

钢桁架结构作为大空间建筑屋盖结构常用的形式之一,其火灾下的承载能力对于保证大空间建筑屋盖结构在规定耐火极限内的安全性至关重要。采用有限元数值分析方法和结构力学理论分析,对桁架屋盖在多参数影响下的抗火性能进行了研究,发现平面外支座约束条件、火源位置及结构荷载比是影响钢桁架结构抗火承载力的关键因素;桁架屋盖体系中的支撑构件在火灾下失效会使桁架平面外支座约束方式产生变化,从而影响上弦杆件平面外抗火承载力;基于整体结构受火性能,提出了钢桁架屋盖抗火设计实用方法,该方法有助于明确临界温度法或承载力法中相关参量的取值,为基于计算评价桁架屋盖结构在大空间建筑火灾下的抗火性能提供科学的依据。     

张弦空间结构与下部结构静力相互作用分析

根据国内张弦结构项目屋盖的关键受力构件布置方式与支承边界平面水平投影线的组合进行了屋盖结构分类,从屋盖支座设置方式和索初始预拉力入手,分析了张弦桁架结构屋盖在不同支座形式时不同索初始预拉力对下部支承结构的作用力及屋盖结构的力学响应。分析表明,为充分实现张弦屋盖的自身控制功能,降低张弦桁架空间屋盖与下部支承结构的静力相互作用影响,应从屋盖结构总体系的层面综合考虑进行张弦桁架空间屋盖结构的布置,合理确定索初始预拉力,从而正确选择结构静力设计计算模型。     

琴台美术馆结构分析与设计

琴台美术馆的下部结构采用板柱-剪力墙结构,上部屋盖采用仿山地地形的自由曲面混凝土壳体结构,屋盖壳体同时采用了密肋梁板和实心板2种结构形式.全面介绍了琴台美术馆的结构布置特点和采用的计算分析手段,对屋盖受力变形性能进行了详细分析,重点介绍了 2个方面的内容:1)中央穹顶的受力性能和设计;2)支撑屋盖的细长钢骨圆柱的受力性能和设计.计算分析结果表明:针对跨厚比较大的板壳穹顶和细长钢骨圆柱,应采用考虑混凝土开裂的刚度折减模型进行二阶弹性分析和承载力复核,以确保结构安全可靠.     

龙华文体中心体育馆钢屋盖结构设计

龙华文体中心体育馆屋盖水平跨度大,造型复杂,柱位分布不均。为使整体约束趋于均衡,对支承柱位进行了方案比选,优化减少了支承柱数量。为解决在恒载及温度荷载作用下的水平位移引起的支座力过大的问题,采用了可部分滑移的抗震球铰支座,并通过计算确定了合理的支座水平刚度。基于网架体型复杂大悬挑的特点,对结构进行了稳定性及抗连续倒塌分析。给大跨度幕墙提供侧向支撑,屋盖网架局部变为3层,增加与幕墙连接并适用网架受力的节点。采用有限元软件模拟分析了支座节点受力性能,验证支座节点在多向复杂受力状态下的安全性。为保证安全可靠,进行了结构上下部分整体模型的多软件对比。结构表明,在各种设计荷载作用下,屋盖结构满足规范要求。     

金属拱型波纹屋盖结构弹性稳定承载力公式

根据金属拱型波纹屋盖结构的构造及受力特点 ,将其简化成平面拱计算模型并进行了大量的几何非线性分析。通过对分析结构的线性回归 ,给出了不同支承条件、不同矢跨比结构在不同荷载作用下的弹性稳定承载力公式。这组公式不仅适用于金属拱型波纹屋盖结构 ,同样也适用于其它圆弧拱结构     

深圳湾体育中心屋面系统的设计

深圳湾体育中心屋面系统造型为异型不规则双曲面,屋面系统防水和排水设计难度较大,且罩棚大部分区域为开放式结构,上下表面均承受风压,表面荷载分布极为复杂。设计时屋面系统风荷载根据《深圳湾体育中心风洞试验报告》选取,采用100年重现期的极值压力值作为屋面系统风荷载标准值进行结构计算。     

深基坑支护结构计算的有限元方法

针对软土地基的特性，本文提出了考虑土体抗力释放与结构模型随施工过程改变的新杆系有限元法，并 编制了求解支护结构内力与变形的计算程序，通过对事例分析．计算结果与实际情况非常吻合，证明了该方法的合理 性。     

深基坑围护墙与支撑体系相互作用有限元分析

提出了一个分析深基坑围护墙与支撑体系相互作用的新的计算模型,即把整个深基坑周边围护桩结构简化为空间杆系有限元体系,将支撑体系视为子结构,通过子结构凝缩与拼装方法分析围护桩与支撑体系的共同工作.该方法能够分析支撑体系的空间效应以及由支撑平面框架连接而产生的桩与桩之间的空间作用,能够分析实际工程中存在的不均匀开挖所带来的对支护结构变形和内力的影响,以及深基坑切向平面内支护结构的变形和内力等.最后,文章给出了一个均匀开挖的算例.     

考虑桥式吊车作用的网架结构的研究

利用研制的程序(IFSA)就桥式吊车及其它荷载作用下的屋盖网架与框架柱共同工作时的内力、位移等问题进行了研究和探讨,得出了桥式吊车荷载对整个厂房结构的影响范围及大小.结合某造船车间的网架结构设计,对该结构在不同荷载作用下,按传统的平面结构体系、网架与柱铰接和网架与柱刚接按空间结构体系三种不同方案进行了分析比较,证明了该类结构按空间体系计算的合理性和可行性.     

广州新白云国际机场指廊钢结构设计

简要介绍了广州新白云国际机场指廊的钢结构设计 ,对复杂体型建筑风荷载的特殊性进行了探讨 ,总结了方钢管桁架内力分析、变形计算、节点设计等方面的一些经验 ,并对国内首次应用的屋面箱形压型钢板作了简单介绍     

基于"m"法的深基坑支护结构三维分析方法

结合工程实例,提出了一种可以考虑土体、支撑系统、挡土墙三者共同作用的基坑支护结构三维简化分析方法.基于“m“法的基本计算理论,将地基土体考虑成坑内的土弹簧单元和坑外的水土压力,并建立支护结构和土弹簧的三维有限元模型来分析支护结构的内力与变形.应用该方法分析了上海铁路南站北广场深基坑工程的支护结构,计算结果与实测值基本吻合,并且可以从整体上把握结构的受力特性.     

金属板屋面漏水原因分析及对策

随着钢结构建筑的广泛应用,金属屋面结构时常出现漏水问题。通过对已建大跨金属屋面应用中出现的渗漏情况进行调研、分析,提出相应的技术改进措施与建议,以促进金属板屋面的健康发展。     

大庆西干线跨路热力管道支承网架的设计

本文通过一大跨度热力管道支承网架的设计,比较了利用热力管道自身刚度对网架内力和位移的影响,考虑了网架的温度作用,进行了网架的动力特性分析。     

大跨度屋面结构球铰支座的安装

由于钢结构质轻、高强、可塑和易连接的性质,使其成为大跨度结构的首选形式.2008年北京奥运会五大场馆的屋面均采用了钢结构.为了消除温度变形和安装允许误差的影响,对大跨度钢结构屋面在支座部位采用了滑动球铰支座.以五棵松篮球体育馆为例,介绍大跨度屋面结构球铰支座的安装方法,希望能对其他类似工程有借鉴意义.     

大跨度屋面结构球铰支座的安装

由于钢结构质轻、高强、可塑和易连接的性质,使其成为大跨度结构的首选形式。2008年北京奥运会五大场馆的屋面均采用了钢结构。为了消除温度变形和安装允许误差的影响,对大跨度钢结构屋面在支座部位采用了滑动球铰支座。以五棵松篮球体育馆为例,介绍大跨度屋面结构球铰支座的安装方法,希望能对其他类似工程有借鉴意义。