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。     

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。     

长沙南站树状柱节点有限元分析

长沙南站主站房为3层框架结构,屋盖为大跨度复杂新型网壳结构,局部屋盖为张弦梁结构,在大跨度处采用两级分叉树状柱支承。树状柱结构的连接节点设计是结构是否安全可靠的重要因素,但对于这种复杂的空间节点,规范未能提出明确的计算公式。以长沙南站钢结构工程为背景介绍了树状柱铸钢节点的有限元分析,并将有限元分析结果与试验结果进行对比,两者吻合较好。     

类树形构筑物的设计

当代建筑中,独特的树形柱结构形式受到许多建筑师的青睐。但其关键节点和几何形状的复杂节点受力较大,导致设计难度加大。文章结合实例,介绍树形柱结构受力的特点,讨论此类构筑物的设计方法;同时采用壳体和实体单元,对结构中的关键和复杂节点进行三维有限元分析,并基于参数化模型,研究节点的受力特性。     

佛山西站单层网壳雨棚结构设计关键技术

佛山西站无站台柱雨棚采用连续10拱单层圆柱面网壳结构形式,雨棚柱支承边界条件复杂,雨棚结构纵向、横向多处跨缝。对该单层网壳雨棚结构设计的几个关键问题进行了探讨,包括单层网壳整体稳定性分析,空间受力复杂的柱头铸钢节点分析,复合受力圆钢管相贯节点计算,雨棚柱柱脚节点设计,站房结构、桥梁结构及站台雨棚整体模型分析以及无站台柱雨棚抗连续性倒塌分析。分析结果表明,该单层网壳结构连接节点构造合理、受力可靠,具有较高的整体稳定承载能力和抗连续性倒塌能力。     

无锡万象城圆润天幕钢结构施工技术

无锡万象城圆润天幕钢结构为单层网壳结构,矩形杆件通过刚性节点连接而成,支撑由树形柱和铸钢件组成。通过研究刚性节点及矩形杆件,形成特色制作方法。同时介绍钢结构网壳的地面拼装和吊装,利用SAP2000结构分析设计软件对天幕钢结构的卸载过程进行相应的计算,制定合理的卸载方案,为整个工程的圆满完成提供了重要保证。     

无锡圆融商业综合体结构设计

无锡圆融商业综合体为特别不规则结构,异形钢结构穹顶采用单层网壳结构,最大跨度约19m,最大悬挑长度约7m,异形钢结构穹顶跨过下部混凝土结构的防震缝,支撑在12根树形分叉柱上.介绍了屋盖结构体系,结构静力、动力和稳定性分析以及节点设计等内容.针对本工程跨缝连接的特点,运用多种有限元软件建立单体和整体模型,分析了下部混凝土...     

惠州市会展中心主体结构设计研究

惠州市会展中心是惠州市重点项目"三馆一场"之一,该工程为大型复杂展览建筑,上部主体结构主要分为两个部分,展厅和波浪型屋盖。展厅采用钢筋混凝土筒体+钢管混凝土钢框架混合结构体系,屋盖采用单层柱面钢网壳结构,单层网壳屋盖通过人字形斜撑支承在剪力墙端柱上。重点介绍了展厅结构及屋盖单层网壳结构的构成,对整体结构进行了多工况的变形受力性能分析,对典型节点及复杂节点进行了精细的有限元分析,阐述了会展结构的一般设计方法,得到了一些设计经验。     

宁海县会展中心结构设计及分析

宁海县会展中心下部主体结构采用钢筋混凝土结构,跨度大、荷载重区域采用型钢混凝土组合结构,考虑建筑造型,大跨处采用树形混凝土柱,以优化受力、减小截面、节约造价;屋面由于造型复杂、跨度较大,采用三维复杂异形曲面钢结构体系和单层三向箱形截面钢网壳结构。采用多种有限元软件对结构进行了整体和局部构件计算分析和比较,最终通过对计算结果的包络设计来确保结构安全。各项计算结果表明,树形混凝土柱和异型曲面钢网壳的设计能够满足规范的相应要求,在保证建筑外立面造型效果的前提下,既满足了结构的安全性,又兼顾经济合理性,实现了结构成就建筑之美。     

拉萨贡嘎机场T3航站楼结构设计

拉萨贡嘎机场T3航站楼功能上主要包括中心区值机大厅和两侧的候机指廊区两部分,其主体结构由下部的混凝土框架结构和上部的钢结构屋面组成。中心区值机大厅屋面几何形态似四片莲花花瓣,采用12根树形柱支撑,每根树形柱上部又由4根分叉柱组成,分叉柱两端采用向心关节轴承节点;屋面采用双向钢桁架结构体系,并利用拓扑优化技术分析了屋面的最佳传力路径。候机指廊区屋面采用实腹式钢梁结构体系,降低了结构高度,有利于解决净空问题。设计团队利用BIM三维建模方式,实现了结构-机电专业的一体化协同设计。     

长春体育馆跨度192×146m方钢管网壳结构设计

本工程是国内最大的钢网壳工程，跨度大，结构新颖美观、体型复杂，大截面方钢管及节点在国内首次应用，拱腿构件全部外露，温差影响大，设计中有不少难题，文中介绍了网壳结构选型、拱架与外墙柱连接、节点设计、节点荷载试验、风洞试验、经济指标。     

钢管结构树形柱分叉节点承载力非线性分析

结合某大跨度钢管结构树形管柱分叉节点,从受力、工艺和经济性出发,研究了局部与整体混尺度条件下的节点极限承载力。在非线性牛顿-拉普森方法中引入微动力阻尼系数抑制次生动力,考虑了无加强、内加劲、主管局部加厚与支管和主管局部加厚4种模式,分析节点显式破坏模式。研究表明,加强节点可有效改变节点的破坏模式,提高节点承载力。综合而言,在实际工程中,树形柱分叉节点采用局部加厚更为适用。     

拉萨贡嘎机场T3航站楼结构设计

拉萨贡嘎机场T3航站楼功能上主要包括中心区值机大厅和两侧的候机指廊区两部分,其主体结构由下部的混凝土框架结构和上部的钢结构屋面组成.中心区值机大厅屋面几何形态似四片莲花花瓣,采用12根树形柱支撑,每根树形柱上部又由4根分叉柱组成,分叉柱两端采用向心关节轴承节点;屋面采用双向钢桁架结构体系,并利用拓扑优化技术分析了屋面的...     

跨度192m×146m方钢管网壳结构设计

本工程是国内最大的钢网壳工程，跨度大，结构新颖美观、体型复杂，大截面方钢管及节点在国内首次应用，拱腿构件全部外露，温差影响大，设计中有不少难题，文中介绍了网壳结构选型，拱架与外墙柱连接，节点设计、节点荷载试验，风洞试验，经济指标。     

深圳湾体育中心钢结构方案设计

作为第26届世界大学生运动会的开幕式体育场,深圳湾体育中心在设计之初,便因其方案的新颖奇特,备受关注。体育中心屋盖部分采用了"建筑结构一体化"的设计手法以及"一场两馆一体化"的设计理念,建筑的复杂曲面造型和紧凑化的设计决定了结构的复杂性。体育中心钢结构屋盖为超大跨度空间结构,平面尺度约530m×240m,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棵树形柱、支撑网架的V形柱、观景桥立柱和下沉广场西立面幕墙柱。介绍了钢结构屋盖的结构体系组成特点,回顾了屋盖钢结构方案设计的全过程。     

新型折板网壳结构特性及关键技术研究

折板网壳结构是一种新型的结构形式,兼具了空间桁架结构与空间网壳的优点。重点介绍了该结构在分析与设计中的关键问题:结构体系的布置与力学特性;荷载的安全取值以及构件合理计算长度系数的确定;利用弹塑性方法分析其稳定性、极限承载力以及塑性发展规律以说明折板网壳结构优异的力学承载性能;对复杂套钢管节点进行弹塑性分析。分析方法和结果可供类似结构的设计、分析参考。     

深圳湾体育中心钢结构设计创新

深圳湾体育中心钢结构屋盖平面约530m×240m,其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棵树形柱、支撑网架的V形柱、观景桥立柱和下沉广场西立面幕墙柱。从结构规模、复杂和难易程度来讲,在给设计带来挑战的同时,也给工程师提供了设计创新的可能。介绍了钢结构的体系组成及特点和结构的设计创新内容,包括超长结构不设缝、弯扭构件的可编程图纸表达、结构建模及设计方法的创新以及自主编制的质量验收标准,为工程的设计完成提供了保障。     

铸钢节点对树形柱稳定性影响分析

树形柱是大型机场航站楼屋盖支撑中常用的一种结构类型,采用ABAQUS有限元软件,对铸钢节点对树形柱各分支的稳定性影响进行分析,重点分析了树形柱不同节点形式、一级分支数量、铸钢节点壁厚等因素对各个分支计算长度系数的影响。分析表明:使用铸钢节点比使用相贯节点的树形柱各支稳定性有所提升;一级分支数量增多及铸钢节点壁厚的增加均会提升各分支的稳定性能,同时拟合出壁厚比对一级分支计算长度系数影响的公式。     

湖州奥体体育场钢屋盖施工关键技术研究

湖州奥体体育场屋盖钢结构采用叠合双层开口网壳结构形式。由于建筑造型新颖别致,施工难度大,质量要求高,为了保证施工的质量和精度,对体育场钢结构施工过程中的关键技术进行了研究,主要包括叠合区4层超厚网壳安装技术、圆管柱支撑与格构柱支撑架混合组合应用技术、大悬挑复杂空间叠合双层网壳屋盖预起拱技术、局部叠合异形双层网壳结构合拢缝选择、分区分级分步阶梯砂箱卸载技术等关键技术。     

甘肃科技馆球幕影院结构设计

甘肃科技馆球幕影院看台以下部分采用钢筋混凝土结构,看台以上部分采用内外两层球面钢网壳结构,两层网壳间无联系.外壳采用肋环形单层球面网壳,节点采用带盖板的焊接圆筒节点;内壳采用局部加斜杆的肋环形单层球面网壳,节点采用一般焊接球节点.对基础及看台结构选型进行了简述,阐述了混凝土部分及网壳结构分析计算方法,此外对外壳节点设计进行重点叙述.分析表明:混凝土看台结构及网壳结构选型对建筑功能适应性良好,结构安全可靠,网壳及节点设计合理、美观.