青岛高新区创业中心型钢转换桁架的设计与施工

结合青岛市高新区创业中心工程,分析了转换桁架设计与施工的特点、难点,介绍了该工程转换桁架的设计构造和主要施工技术,探讨了型钢转换桁架的设计问题,提出了腹杆采用钢结构杆件的思路.借鉴型钢混凝土及大型钢结构工程施工经验,总结并成功创新型钢混凝土转换桁架结构的施工工艺,为今后同类工程施工提供实践经验.     

大跨度型钢混凝土转换梁施工过程受力性能分析

型钢混凝土转换梁由于其承载力高、刚度大、延性好及耐火、耐久性能优越等诸多优点得到越来越广泛的应用,但是也存在着施工工艺复杂、施工难度大、施工过程危险性大、容易造成与结构设计不符等难题.本文结合贵阳市花果园办公一号楼的特殊工程,采用数值模拟和现场实时监测等分析方法,分析在各种施工工况下,大跨度型钢混凝土转换梁的受力状态,提出了转换梁施工的起拱高度及位置,并对转换梁施工过程受力安全状况进行预控,其研究方法和结论可为类似工程的设计和施工提供借鉴.     

内藏桁架混凝土组合高剪力墙抗震性能

为改善混凝土高剪力墙的抗震性能,提出了内藏桁架混凝土组合高剪力墙,其内藏桁架包括钢桁架、钢筋桁架及型钢-钢筋组合桁架.该新型剪力墙为双重组合剪力墙,即将桁架与剪力墙两种受力体系组合、型钢与混凝土两种材料组合联合应用.进行了6个1/3缩尺的高剪力墙抗震性能试验研究;对比分析了普通混凝土高剪力墙、内藏钢框架混凝土高剪力墙和内藏桁架混凝土组合高剪力墙的承载力、延性、刚度及其衰减、滞回特性、耗能能力及破坏特征;建立了内藏桁架混凝土高剪力墙的刚度和承载力计算模型;提出了该新型剪力墙的抗震设计建议.计算结果与实测值符合较好.试验表明,内藏钢框架及内藏桁架混凝土高剪力墙的抗震性能比普通混凝土高剪力墙的抗震性能明显提高.     

型钢混凝土框架桥受力特性的分析

目前框架桥结构主要是普通的钢筋混凝土框架结构,这种框架结构主要存在自重过大的问题,此问题导致顶进施工过程中土体的破坏和材料的浪费以及顶进施工难度的增加.本文提出用型钢混凝土结构代替框架桥中的普通钢筋混凝土结构,并用有限元软件Midas Civil对普通的钢筋混凝土框架桥和不同含钢率型钢混凝土框架桥进行了有限元的对比分析,对比两者在同等地质和荷载的条件下,所受内力和位移的情况.通过对比分析发现型钢混凝土框架桥结构是可行的,并得出了型钢混凝土框架桥含钢率的合理范围为5％～6％.     

高落差倾斜劲性型钢混凝土剪力墙高支模施工技术

南宁万科大厦北楼采用下部剪力墙-上部框架剪力墙(带桁架转换)的结构体系,首层落地斜墙建筑造型新颖,施工难度大.本文主要围绕这种特殊高落差倾斜劲性型钢混凝土剪力墙结构施工过程不同时变边界条件下的模拟结果分析,合理确定分五段浇筑混凝土施工方案,同时重点介绍了落地斜墙"钢结构支撑+钢管脚手架支撑"模板支撑体系中三角墙及斜墙和雪糕筒斜墙支模架搭设控制要点.研究结果表明,该工程高支模施工技术方案安全可靠,满足工程质量与规范要求,对类似工程的高支支模体系设计有所裨益.     

钢筋桁架楼承板在超限高层建筑中的应用

以宁夏亘元万豪大厦工程为例,详细介绍了钢筋桁架楼承板在型钢混凝土超限高层建筑中的施工过程,通过该技术的应用使得该建筑水平与纵向结构施工速度相适应,确保了工期目标的实现．     

型钢-混凝土箱形桥塔的剪力滞后效应分析

斜拉桥常采用型钢-混凝土组合结构的箱形截面桥塔,以一斜拉桥为例,应用考虑型钢作用的比拟杆法,分析了型钢-混凝土组合桥塔在施工中的剪力滞后效应,并把计算结果与有限元计算和现场测试的结果进行了对比,得出了几点结论,对桥塔类结构的设计和施工有重要参考价值.     

型钢高强高性能混凝土梁的抗剪性能分析

为了研究型钢高强高性能混凝土梁的抗剪力学性能,对9榀不同混凝土强度等级、剪跨比和加载方式的实腹式型钢高强高性能混凝土简支梁进行了静力加载试验,分析了型钢高强高性能混凝土梁的受力过程、剪切破坏类型及抗剪承载力的影响因素.基于型钢高强高性能混凝土梁的试验研究结果,对简支梁的加载和受力过程进行了有限元模拟.有限元分析结果与试验实测相关数据的对比分析表明,采用通用有限元分析程序ANSYS对型钢混凝土构件的受力过程进行数值模拟是可行的.在此基础上,进一步分析了简支梁的抗剪机理和力学性能,同时探讨了粘结滑移对构件力学性能的影响以及型钢、钢筋和混凝土应力应变的发展分布规律.研究成果为改进型钢高强高性能混凝土梁设计计算理论和有限元分析提供了试验依据.     

内藏桁架混凝土组合中高剪力墙抗震性能试验研究

首先提出了内藏桁架混凝土组合剪力墙,其内藏桁架包括钢桁架、钢筋桁架及钢-钢筋组合桁架.该新型组合剪力墙包含2种组合,即不同受力体系-桁架与剪力墙的组合、不同材料-型钢与混凝土的组合,形成了双重组合剪力墙.进行了6个1/3缩尺的普通、内藏钢框架及内藏不同材料桁架混凝土中高剪力墙的抗震性能试验研究.在此基础上,对比分析了各剪力墙的刚度及其衰减过程、承载力、延性、滞回特性、耗能能力及破坏特征;建立了内藏桁架混凝土中高剪力墙的刚度和承载力计算模型,计算结果与实测结果符合较好;提出了该新型剪力墙的抗震设计建议.试验结果表明,内藏钢框架及内藏不同材料桁架混凝土中高剪力墙的抗震性能比普通混凝土中高剪力墙明显提高.     

大截面型钢混凝土梁及其模板支架体系协同受力分析

随着我国社会经济发展,大跨度、大截面的型钢混凝土结构在高层、超高层结构中的应用越来越广泛.以青岛市评荐中心扩建工程为例,采用理论计算和有限元分析相结合的方式,研究了施工过程中型钢骨架和模板支架之间协同受力问题,证明了型钢骨架在施工过程中能够承担部分荷载,为脚手架支撑体系的合理设计提供了依据,对今后类似工程的设计和施工,具有一定的参考价值.     

单调扭矩下角钢桁架型钢混凝土构件复合受扭性能研究

针对我国目前型钢混凝土在实际工程中的广泛应用,而国内外对型钢混凝土复合受扭构件研究极少,通过制作3根承受单向压、弯、剪、单调扭矩复合作用下的角钢桁架型钢混凝土构件,以轴压比和扭弯比为研究参数,揭示了角钢桁架型钢混凝土柱复合受扭作用下的破坏特征和裂缝发展规律;对复合受力构件在扭矩作用下的非线性性能（包括扭矩-扭率关系、开裂扭矩、延性和承载力）进行了深入研究.     

型钢剪力墙弯曲弹簧恢复力模型

剪力墙构件是现代高层建筑结构中的主要抗侧向力构件.以两元件弹簧宏观墙单元模型为研究基础,以内置型钢桁架混凝土剪力墙、内置型钢框架混凝土剪力墙和普通钢筋混凝土剪力墙这3种中高剪力墙试件的单调及低周反复加载试验为模拟对象,确定了不同类型剪力墙中的弯曲弹簧单元的骨架曲线及滞回规则,提出了中高剪力墙模型中的弯曲弹簧恢复力模型.通过数值模拟得到了与试验结果吻合很好的滞回曲线,为此类剪力墙结构的弹塑性时程分析提供了一种有效单元模型.     

考虑粘结滑移的型钢混凝土结构ANSYS模拟方法研究

介绍了采用ANSYS程序对型钢混凝土(SRC)结构进行非线性有限元数值模拟的实用技术和方法.结合型钢混凝土梁试验试件的数值模拟全过程,对采用ANSYS程序进行型钢混凝土结构数值模拟所涉及到的材料模型定义、几何模型建立、钢筋单元生成、约束条件、粘结滑移模拟、加载控制、计算参数设定以及后处理等问题均进行了全面介绍.重点介绍了型钢混凝土结构ANSYS数值模拟的建模技术和方法,并介绍了采用非线性弹簧单元(Combination39单元)对型钢混凝土结构粘结滑移进行准确模拟的实用方法.文中型钢混凝土梁ANSYS的数值模拟结果与试验结果吻合较好,表明本文提出的型钢混凝土结构ANSYS数值模拟技术可行,可为型钢混凝土结构的数值模拟技术研究、工程设计和理论研究提供有益的依据和参考.     

大跨度空间钢结构施工模拟及监测技术

大跨度空间钢结构施工过程中的路径和时间效应对其内力发展和变形变化影响较大,应加以考虑和控制。本文以某异形曲面空间网格管桁架结构为工程背景,对实际施工过程进行应力变形监测,并采用有限元软件ANSYS,对主体钢结构进行施工全过程有限元模拟,通过对比分析实际监测值与模拟值,揭示施工过程中结构的应力与应变变化规律,判断施工过程中结构的安全与稳定性,为以后此类建筑的深入研究提供参考。     

大跨度钢桁架连廊结构受力性能分析

以苏州中心8号和9号超高层建筑结构之间的大跨度钢桁架连廊为工程背景,对大跨度钢桁架结构受力性能进行分析.根据大跨度钢桁架连廊的工程特点,提出了大跨度钢桁架结构的计算模型,并采用SAP 2000有限元分析软件,对竖向荷载作用下各种类型钢桁架结构的内力进行了分析比较.此外分析了支座沉降作用下钢桁架结构的内力分布规律,得到了一些有益的结论,可为大跨度钢桁架安装施工监测提供技术依据.     

考虑徐变影响的施工期时变结构受力分析

施工过程和混凝土徐变对高层建筑结构具有重要影响。本文提出采用龄期调整的有效模量法(AMME)考虑施工期混凝土徐变的影响,并利用超级有限元理论进行施工过程的模拟,并以某巨型框架作为算例进行了分析。结果表明施工过程和混凝土徐变对结构的内力和竖向变形具有重要影响,计算方法切实可行,结论可供设计施工参考。     

深湾汇云中心超高层吊挂钢结构施工仿真分析

深湾汇云中心项目超高层建筑总高度356.75m,采用巨柱型钢混凝土框架+核心筒结构形式,外框结构2～10层吊挂于11层腰桁架层.采用"顺装法"施工:首先在底层挑空位置设临时支撑,然后自下而上顺次施工外框结构,安装11层腰桁架,最后卸载支撑完成施工.由于"顺装法"施工过程中结构受力工况与设计工况相反,采用MIDAS软件对施工全过程进行仿真分析,确保了施工过程中建筑本身和临时支撑的安全性.     

考虑徐变影响的施工期时变结构受力分析

施工过程和混凝土徐变对高层建筑结构具有重要影响。本文提出采用龄期调整的有效模量法（AMME）考虑施工期混凝土徐变的影响，并利用超级有限元理论进行施工过程的模拟，并以某巨型框架作为算例进行了分析。结果表明施工过程和混凝土徐变对结构的内力和竖向变形具有重要影响，计算方法切实可行，结论可供设计施工参考。     

双向张弦桁架结构施工过程跟踪计算理论与应用

基于梁杆非线性有限元理论和预应力索张拉力学模型建立了双向张弦桁架结构施工过程跟踪计算理论和计算方法,在AutoCAD平台上开发了计算软件.此方法可以考虑结构体系转换、施工荷载、边界条件、预张力等因素的改变对施工过程的影响,实现对结构施工全过程的跟踪模拟分析.通用有限元计算结果的对比表明所提出的计算方法具有足够的精度,工程实测结果对比说明所提出的计算理论和计算方法能够较好的反映实际情况,比较真实地计算出结构在施工过程中的力学行为,可对确定和优化结构施工方案提供理论指导.     

桥梁逐孔施工结构受力分析与计算

在桥梁工程逐孔施工过程中，体系将发生由简支梁状态到连续梁状态，由悬臂梁到连续梁，由少跨连续梁逐孔延伸到所要求的体系三种转换，同时结构计算图式和内力也发生变化。施工阶段的内力计算不仅考虑逐段施工梁的自重，预加应力，模板支架的支点压力，以及混凝土的收缩、徐变；同时还应考虑施工程序，施工中的支座位移、支座偏差和预拱度等的影响。