平面预应力钢桁架优化设计和最优高度研究

以钢桁架结构的造价为目标函数,采用罚函数的方法,对给定的平行弦平面钢桁架及平行弦平面预应力钢桁架计算模型进行优化设计,通过对大量计算结果的研究,得出了几种跨度下的平行弦平面钢桁架及平行弦平面预应力钢桁架的最优高度。对于相对较小的荷载,可以找到平行弦平面钢桁架及平行弦平面预应力钢桁架的经济高跨比范围。     

国家会议中心二期项目序厅大跨度钢结构综合施工技术

国家会议中心二期序厅地上部分共3层，首层和2层结构为大跨度鱼腹钢梁，屋顶结构为超长平面桁架和大跨度悬挑桁架。针对不同的结构形式，采用地面拼装整根吊装、临时支撑分段吊装、双榀拼装吊装和逆序法施工等方法，解决了大跨度超重鱼腹梁吊装安装、超长平面桁架平面外稳定、悬挑桁架高精度安装和场地受限的拆塔通道钢结构安装的问题，快速高效地完成了施工，取得了良好的效果。     

大跨预应力钢桁架优化设计和最优造价曲线研究

以钢桁架结构的造价为目标函数 ,采用罚函数的方法 ,对几种高度的 42m跨平行弦平面桁架、平行弦预应力平面桁架、倒三角形立体桁架、倒三角形预应力立体桁架进行优化设计。通过对计算模型的大量优化结果研究 ,提出了最优造价曲线的概念 ,描绘出几种高度的 42m跨平行弦预应力平面桁架和倒三角形预应力立体桁架在不同预拉力值下的最优造价曲线、几种高度的 42m跨平行弦平面桁架及倒三角形立体桁架的最优造价曲线 ,并对这些曲线的特性作了分析。最后通过示例说明这些曲线可以帮助建筑或工艺专业进行建筑结构选型 ,也可作为建筑经济专业报价和审计之用     

基于有限等参单元的等效平面桁架模型

针对有限元分析的复杂性,从弹性力学平面应力单元出发,结合无限小单元法和有限单元法,提出了等效平面桁架模型.基于平面应力单元和等效桁架单元在同样节点荷载下的位移等效,分析了等效后桁架杆件的初始刚度、截面面积及等效弹性模量等特征值;建立了等效平面桁架模型的单元刚度矩阵、应变矩阵和单元的轴力矩阵;给出了等效平面桁架模型的分离式模型,分析了非规'则带钢筋的四边形等参单元,建立了等参单元等效平面桁架模型的单元刚度矩阵.以某混凝土简支粱和混凝土重力坝作为研究对象,将等效桁架模型与有限元分析软件ANSYS 9.0的计算结果做比较.结果表明,等效桁架模型对平面问题的处理可以满足工程精度的要求,同时使计算模型简单化,体现了等效平面桁架模型的科学性.     

EXCEL中计算平面桁架内力与变形的研究

阐述了EXCEL在平面桁架内力计算和绘图中的应用,通过实例,计算出了平面桁架的内力,绘出了相应的结构图、内力图、变形图,对教学、科研、工程实际具有一定的参考价值和使用价值。     

国家会议中心二期项目会展区转换桁架施工技术

国家会议中心二期会展区转换桁架平面尺寸81m×234m,最大跨度81m,单榀主桁架最重约800t.采用设临时支撑原位安装方案将桁架分段重量控制在45t以内,根据分区和桁架分段情况选择吊装机械.在安装顺序、合龙口连接、结构卸载等方面采取技术措施,保证了安全施工,降低了成本.     

大跨度平面钢桁架施工稳定性控制

结合一体育训练中心工程楼层钢桁架的施工,对平面钢桁架在施工过程中的平面外稳定性控制进行了分析,特别是对平面外稳定性控制设置的缆风绳进行了精确的数值分析,从而为确保施工安全和施工质量提供了精确数据保障,为类似工程施工提供了参考资料.     

铰接式斜撑平面桁架拱的平面外弹性屈曲性能

对设置连续和不连续斜撑的平面桁架拱的平面外弹性屈曲性能进行研究。首先,研究连续斜撑平面桁架拱,得到一个理论上的平面外弹性屈曲荷载的封闭解。通过有限元法分别研究不连续支撑平面桁架拱的两个重要参数——斜撑阈值刚度和相邻支撑间一段拱的平面外弹性屈曲荷载。此外,有限元结果显示,如果平面桁架拱由在腹杆与弦杆间使用相贯节点制作而成且受上弦杆约束,那么受刚度不足的影响,下弦杆的外平面屈曲可以完全避免平面桁架拱产生外平面屈曲,之后桁架拱会完全受上弦杆所约束。     

苏州国际博览中心卸货区钢结构桁架设计

主要介绍了苏州国际博览中心4#展厅卸货区钢结构桁架结构设计。通过利用设备层层高和合理的桁架构件设置,充分发挥了钢结构巨型平面桁架杆件轴心受力的优势和平面内的巨大刚度。为有大跨和重荷要求的结构设计提供了参考。     

湖北省图书馆新馆悬挑转换桁架结构设计

湖北省图书馆新馆为框架结构,局部设置少量支撑及剪力墙,属于平面、竖向均不规则的结构。结合概念设计和计算分析,对新馆工程上托7层悬挑转换桁架的结构布置进行了设计方案比选;分析比较了不同楼板假定对桁架弦杆的受力和配筋影响。结果表明:传力越直接,结构布置越合理;对于平面不规则或考虑温度荷载工况的结构,刚性楼板假定会产生较大误差。桁架节点复杂,设计中提出了有别于常规做法的适用节点构造。     

应变模态在桁架结构损伤识别中的研究

对平面桁架结构的损伤识别进行了研究。首先从桁架节点位移推导了应变模态的计算公式,然后通过有限元软件建立桁架结构数值模型,采用一阶应变差识别指标对桁架发生单处和多处构件损伤进行损伤定位。结果表明了一阶应变差识别指标在平面桁架结构中损伤定位的可行和有效。     

平面双向钢桁架结构拼装施工技术

随着我国社会经济和科学技术的发展,平面双向钢桁架工业厂房以其特有的结构特征及受力性能,越来越得到广泛的研究和应用.平面双向钢桁架其结构双向均能形成单榀桁架以承担荷载,可减少用钢量,满足钢结构厂房的承载力和整体稳定性要求.文章根据“平面双向钢桁架”的理念,对上海通用汽车有限公司总装车间厂房施工关键技术进行实践与总结,为以后相似工程提供了很好的案例和参照.     

与混凝土结构相连的钢桁架屋盖施工技术

上海迪士尼梦幻剧场混凝土框架–剪力墙结构与大跨度钢结构桁架相连,其平面桁架整体偏柔,为避免吊装过程中发生平面外失稳。对桁架吊点选择及就位后松钩条件进行分析,通过分析桁架起拱下挠值的确定次梁在埋件上的定位标高,保证了屋盖顺利施工。     

苏州某银行大楼中庭钢结构设计

某银行主楼与裙房之间设置了下部挑空3层的中庭,4层的行政餐厅采用钢桁架来实现中庭大空间的建筑功能要求,中庭连廊平面呈梯形。通过计算,对每榀桁架进行了多方案比较,最终确定了最优的截面布置。通过桁架整体计算,对桁架固定支座处存在的水平力进行了分析,并采用了合理的节点设计以及合适的加载方式,充分考虑了水平力对结构的影响,完成了钢桁架的结构设计。     

钢筋混凝土平面等效桁架模型

针对钢筋混凝土结构有限元分析模型复杂性和难以确定的断裂损伤关系,提出了一种简便的钢筋混凝土有限元模型——平面等效桁架模型。通过RC结构平面应力单元和平面等效桁架单元在同样的节点荷载作用下的位移等效,分析了桁架单元中各桁架杆件的初始等效轴向刚度、等效截面积和等效弹性模量。借鉴有限元求解模式,建立RC平面桁架单元的单元刚度矩阵、应变矩阵和轴力矩阵,进而得出RC平面等效桁架整体式模型和相应的破坏准则。最后,用可视化的VISUAL BASIC语言编制程序计算了Scordelies和Bresler试验梁,理论分析和计算结果表明,对平面应力(应变)问题。用此单元达到简化计算模型,通过一维桁架杆件的开裂或压碎方便模拟构件裂缝的发生和延伸和结构刚度的退化,并有较好的计算精度。     

北京理工大学体育文化综合馆钢屋盖结构设计

北京理工大学体育文化综合馆钢结构屋盖由钢管相贯圆弧拱桁架及曲线屋面桁架组成。根据对圆弧拱桁架及曲线屋面桁架共同工作的分析,结构上采取一些措施减小相互间不利影响,如吊点处采用铰接节点、边支座采用滑动支座等。为增加屋架的出平面刚度,设置了与屋架垂直的空间桁架,最终设计时将其间隔设置,屋架为两两相连,既满足屋架出平面刚度需要,又不对下部结构产生过大反力。     

交错桁架结构体系研究

概述了交错桁架的产生,介绍了交错桁架的结构组成,分析了交错桁架的结构特点.以某学生公寓为例,根据交错桁架的特点,提出了平面有限元计算模型,将其在荷载下的结构响应与空间模型计算结果进行比较.结果表明,二者计算结果相近,说明可以通过对平面模型的计算分析代替对三维模型的计算分析,从而为交错桁架提供了简化的设计方法,有助于其在工程中的推广应用.     

临沂机场航站楼钢管桁架施工技术

临沂机场新航站楼结构形式为平面钢管桁架,通过大跨度平面钢管桁架中相贯线切割小、钢管冷弯控制和桁架组拼完成了钢管构件加工。通过方案比选,采用了设置临时支架、起重机换位吊装法,保证了吊装质量及进度。     

平面钢管桁架的面外稳定分析模型研究

受压主管无面外支撑的平面钢管桁架的承载能力主要由其平面外的稳定性控制,而其面外稳定性又主要取决于桁架相贯节点的面外转动刚度。推导K型对称圆钢管相贯节点的面外转动刚度计算公式,进行数值验证,在此基础上建立平面钢管桁架面外稳定分析的杆系有限元模型。进行平面钢管桁架面外稳定性的足尺试验研究,与杆系有限元模型的计算结果进行对比分析。数值分析和试验研究表明:提出的平面钢管桁架的面外稳定分析模型具有较高的计算精度,可以应用于实际工程的分析和设计。     

基于MPA法的交错桁架抗震性能影响因素分析

交错桁架在多遇地震下表现出非常良好的抗震性能。本文基于MPA方法,对交错桁架在罕遇地震下的抗震性能进行初步探讨。通过建立有限元平面模型,分析不同结构高度结构高宽比、桁架形式、桁架跨高比、空腹节间距、底层桁架布置以及底层支撑形式对交错桁架在罕遇地震下抗震性能的影响。对比发现:随着结构高宽比和空腹节间距的减小,以及结构高度减小和平面桁架的落地,交错桁架在罕遇地震下的抗震性能均有不同程度的提高。