斜放四角锥平板网架内力计算——修正假想弯矩法

本文提出斜放四角锥平板网架内力计算的修正假想弯矩法。与假想弯矩法相比,该法考虑了四角锥单元上弦节点扭转剪力的影响,更合理地反映了斜放四角锥网架的受力特点,是一种计算精度较高的简化计算法。     

预应力斜放四角锥网架配索研究

提出了预应力网架优化的目标函数，对不同钢索布置下的预应力斜放四角锥网架进行杆优化计算，得出合理的布索方案。     

棋盘形四角锥网架屋盖动力分析

利用有限元软件SAP2000对64~96m的5种不同跨度的棋盘形四角锥网架建模,进行模态分析和力学性能分析,得出了大跨度棋盘形四角锥网架的自振周期与网架的跨度及荷载等级有关。并且得出了在静荷载与竖向地震组合作用下内力分布规律,上弦内力由四周拉力向中部压力过渡;下弦内力最大值发生在1/4平面的中部;腹杆内力在四周锥体内较大,为设计和施工提供参考。     

四角锥网架与抽空四角锥网架结构性能对比

用实心铝材制作了网架模型,并分别对四角锥和抽空四角锥两种网架结构在静态受力情况下的杆件内力和节点位移进行了有限元分析和加载测试,有限元分析和测试结果均表明抽空四角锥结构具有比四角锥结构更为优化的受力性能。同时分析了网架支撑方式对其受力性能的影响。     

基于节点竖向移动的正交正放网架结构形态优化研究

研究了节点竖向位置对于正交正放网架结构承载力的影响.建立了以节点竖向坐标为设计变量,以结构储存应变能最小为目标函数,以结构允许变化空间作为约束条件的优化数学模型.在优化方法上,首先计算正交正放网架结构的总应变能;然后计算节点应变能对竖向坐标灵敏度,通过调整节点竖向坐标,进一步减小结构总应变能,改善结构受力状态;反复迭代,直至结构形态最优.通过算例表明本文提出的正交正放网架结构形态优化方法是可行的,通过对不同阶段结构矢跨比进行对比,得出了最合理矢跨比.     

在役斜放四角锥网架结构安全检测与状态评估

网架结构空间受力性能优越,被广泛应用于大跨度屋盖等工程实践活动中。在长期服役过程中,网架结构如同其它钢结构工程,不仅要承担各种荷载作用,而且要遭受锈蚀、裂缝等各种病害困扰。为此,开展在役网架结构安全检测和状态评估方面的研究,具有显著意义。本文以某在役斜放四角锥网架结构为研究对象,现场测试了管径、壁厚、竖向下挠量等指标,还对锈蚀等病害进行了深入调查;为开展服役状态评估,基于检测数据对建立的初始有限元模型开展了模型修正,探讨了结构整体刚度、强度应力比、稳定应力比等指标。研究表明,本文的研究思路和评估方法能够实现对在役斜放四角锥网架结构的客观、准确评估,对其它类型在役结构评估亦具有借鉴意义。     

几项新技术在云南省建筑工程中的实践浅述

本文浅述了三种新技术在工程上的应用。以实例介绍无粘结部分预应力砼的结构方案,构造措施,同时简述了无粘结部分预应力砼的技术特点,国内外正在研究的主要课题;对已被升板结构规范采用的“盆式”提升升板技术的基本特点和工程效果作了简要的介绍;叙述了我省首次使用的六点支撑单坡四角锥网架的技术特点和橡胶支座的使用及构造。     

基于增量动力分析法的高层建筑-阻尼器系统地震易损性分析

高层建筑在远场强地震下可能发生严重震害,通常在建筑中设置阻尼器实现消能减震,降低建筑物主体结构地震响应以减轻震致破坏。现行建筑抗震设计规范已经给出了建筑中阻尼器的通用设计方法,然而,建筑-阻尼器系统在强地震下的实际响应是否与设计结果有所偏差、在同一设防目标下不同类型阻尼器的性能是否存在差异尚不清楚。基于现行建筑抗震设计规范,设计了20层钢框架结构以作为阻尼器性能评估的Benchmark模型,并以同一减震目标设计了3类典型阻尼器：摩擦阻尼器、粘滞阻尼器和防屈曲支撑,基于所拟合的阻尼器试验曲线,对阻尼器进行参数设计,给出了典型阻尼器的数值模型。基于场地类型选取了10条地震动进行增量动力分析,对比评估了3类典型阻尼器对结构抗倒塌性能的控制效果。采用基于位移的结构性能水准评价指标,研究了3类典型阻尼器的减震控制效果,结果表明,对于采用基于中国规范设计的高层建筑-阻尼器系统,速度型的粘滞阻尼器控制效果最优,位移型的摩擦阻尼器和防屈曲支撑次之,且性能相近。     

非规则桥梁近、远场地震易损性对比分析

为研究高墩大跨非规则桥梁的近、远场地震易损性,建立了典型非规则公路连续刚构桥的理论地震易损性模型.考虑近、远场地震动和桥梁结构参数的不确定性,抽样并生成桥梁近、远场地震易损性分析的模型样本库,利用Open Sees软件对模型样本库进行非线性动力时程分析,获得结构动力响应.而后在确定桥梁各易损构件损伤指标的基础上,采用概率地震需求分析方法建立了桥梁各构件近、远场地震易损性曲线并进行对比分析.分析结果表明:非规则桥梁结构的易损性情况与地震动频谱特性、结构非规则性密切相关,各构件近场地震动损伤概率明显高于远场.将地震动按断层距分组进行桥梁地震易损性分析是必要的.获得的易损性曲线可用于评估非规则桥梁的抗震性能,并为震后桥梁损伤评估提供依据.     

钢筋混凝土框架结构侧向倒塌地震易损性分析

为研究钢筋混凝土框架结构在地震作用下的侧向倒塌易损性,采用多地震动增量动力分析方法,用FEMA准则和结构有限元计算失稳作为结构侧向倒塌能力点的确定准则,分析得到一栋5层3跨钢筋混凝土框架结构的侧向倒塌易损性曲线.结果表明:FEMA准则对结构侧向倒塌定义偏于保守.在大震作用下,结构倒塌风险较小.     

储罐地震易损性数值仿真分析

为了研究储罐的抗震性能,忽略储罐罐壁的质量,将储罐中的液体质量简化为三质点体系模型,地基土由两个弹簧和两个阻尼器模拟.考虑罐体的平动和转动,建立了在水平地震激励下储罐的动力方程;给出了随机变量的概率模型和基于易损性理论的失效概率计算方法.通过对大庆某油库2×104 m3和5×104m3两种大型储罐进行数值仿真方法的地震易损性分析.结果表明:随着地震烈度的增大,储罐的易损性逐渐增大;5×104 m3储罐的抗震性能要好于2×104 m3储罐;2×104 m3和5×104 m3储罐的主要失效模式分别是抗失稳和抗提离.由此可见从多个失效模式对储罐进行地震易损性研究比从单一失效模式进行易损性研究更加科学.     

正交曲线网格生成技术的一点改进

采用Poisson方程进行曲线网格生成时 ,如何确定合适的调节因子P、Q函数是一个重要研究内容 .提出一种新的构成P、Q函数的方法 ,该方法直接利用边界网格节点的分布信息来控制区域内部网格节点的分布 ,生成的正交曲线网格令人满意 .该方法在数值模拟河道、湖泊等一类复杂边界的二维流速场中有很大的实用价值     

一种网架结构加固方案的探讨

结合工程实践对一种网架加固方案进行了探讨,最后为了充分利用已经施工的部分,节约工期,同时充分考虑加固方案的施工难易程度,选择在不改变计算模型的前提下加固结构的最简单的加固方案.通过工程处理,解决了网架变形问题.施工过程中的监测结果充分证明此加固方案是成功的,通过对检测数据的分析,发现网架结构的内力重分布明显,而且经过多次重分配后才达到最终平衡,这也正说明了网架是性能良好的空间结构,具有很强的内力调节能力.     

基于IDA的铅黏弹性阻尼减震结构地震易损性研究

为系统评估铅黏弹性阻尼器(Lead Viscoelastic Damper,LVD)减震设计钢筋混凝土框架结构的抗震性能,设计了8度(0.2g)地区的一栋6层钢筋混凝土抗震框架结构(Reinforced Concrete Frame,RCF)和铅黏弹性阻尼减震框架结构(LVD-damped Frame,LVDF).使用...     

复杂边界正交曲线网格生成技术

在采用Poisson方程进行曲线网格生成时,如何确定合适的调节因子P、Q函数是一个重要的研究内容.分析了Thompson的曲线网格生成方法中控制网格分布的调节函数的缺陷,经过严格推导得出了一组新的调节函数P、Q的表达式,并采用新调节函数生成曲线网格.网格实例表明,该调节函数能够对复杂边界的单连通域或多连通域生成理想的正交曲线网格,网格的尺寸与形状连续光滑地变化,网格线的光滑性和间距得到了有效的控制,网格分布能够适应物理量场变化的情形;正交曲线网格能够在实际水利工程流场数值模拟中准确地使用边界条件,从而提高其求解的精确度.     

拉索法预应力网架的施工控制

介绍拉索法预应力网架结构施工的布索方案、钢索的张拉控制应力确定、调整方法和张拉力的施加方法.给出当逐次增加单根预应力杆并施加预应力时,杆件施工控制应力的理论计算方法,实践证明方法可行.     

基于振动台试验的通信机柜地震易损性分析

为考察通信机柜在不同地震强度下的损伤情况,进行了36款通信机柜的振动台试验。根据规范要求采用人工合成地震动作为振动台试验输入。试验结果表明,满足检测标准的机柜有13个,不满足检测标准的有23个,其中有9个机柜在检测中发生倾倒。通信机柜产品质量参差不齐,抗震性能状况堪忧,可能为数据中心的正常运行埋下安全隐患。基于试验测得的加速度时程曲线,对机柜加速度放大效应进行了对比分析,发现不合格机柜的顶部加速度放大效应明显大于合格机柜,中部加速度放大效应基本相当。本文基于36款通信机柜的振动台试验检测结果,建立机柜的地震易损性模型,选取楼面峰值加速度为工程需求参数,以难以修复、丧失使用功能定义通信机柜的损伤状态。结果表明:在楼面峰值加速度达到1.118 1 g时,通信机柜即有50%的概率丧失使用功能。通过与已有文献中的易损性曲线研究结果对比,发现通信机柜尺寸对其地震易损性的影响较小,但与单向地震激励相比,双向地震输入下机柜更易发生破坏、丧失使用功能。