带跨层预应力斜支撑的高层钢框筒结构静力性能研究

对于高层钢框筒结构体系,风荷载起控制作用,结构顶层侧移、层间位移角不易控制,为提高钢框筒结构的抗侧能力,将柔性预应力索用于钢框筒结构,并运用SAP 2000有限元软件对跨层预应力支撑钢框筒结构和钢框筒结构的抗侧性能和剪力滞后效应进行分析、对比,进一步研究预应力支撑的初始预拉力、弹性模量、布置角度、截面直径和布置方式等参数对跨层预应力支撑钢框筒结构受力性能的影响。研究表明:对钢框筒结构施加预应力支撑,显著提高其抗侧能力,并改善结构局部的剪力滞后效应;跨层预应力支撑宜布置为45°左右的交叉剪刀形状;在实际钢框筒结构工程允许的范围内,预应力支撑应选取较大的弹性模量和直径。     

北京大兴国际机场航站楼大跨度钢结构C5区地震响应分析

北京大兴国际机场航站楼大跨度钢结构C5区为双层网壳结构,结构形式复杂,杆件众多,其抗震性能是设计与分析中的关键问题。对C5区建立有限元模型,首先进行了自振模态分析,初步了解了其动力特性。然后,根据规范合理选择地震波,进行动力时程分析,研究了模型在8度多遇及罕遇地震作用下的动力响应和杆件内力情况。分析结果表明:C5区的自振频率分布十分密集,振型以竖向振动为主且对称出现;在8度多遇地震作用下,整体杆件地震内力系数均处于较低水平,上弦及下弦杆件的地震内力系数稍大,受地震作用影响较大;在8度罕遇地震作用下,上、下弦极少数杆件的应力进入塑性范围,其余杆件的应力均处于弹性范围内,整体塑性发展程度较弱;在8度多遇及罕遇地震作用下,结构的层间位移角、剪重比等指标均满足规范要求。总体来说,结构在8度多遇及罕遇地震作用下能实现"小震不坏、大震不倒"的抗震设防水准要求,抗震性能良好。     

箱形柱整体芯筒式全螺栓连接受力性能研究

为解决钢结构箱形柱传统焊缝连接存在的施工效率低、人工成本高、抗震性能差和污染环境等问题,提出一种整体芯筒式全螺栓连接及其设计方法,设计3个设置芯筒、单向螺栓及补偿板的全螺栓连接及1个传统全熔透焊接连接,研究全螺栓连接的受力性能及芯筒、单向螺栓和补偿板对连接受力性能的影响,并与传统焊接连接进行对比。试验结果表明:层间位移角从0.01 rad增加到0.04 rad时,芯筒的设置能够减少法兰应变30%～70%,降低螺栓拉力4%～21%,芯筒的设置能够提高连接的抗弯、抗剪能力,具有良好的延性和耗能能力;同时设置单向螺栓和补偿板的连接与只设置补偿板节点的滞回曲线在0.05 rad之前完全重合,在0.05 rad之后略有差别,可以根据不同需要选用;整体芯筒式全螺栓连接拥有与传统全熔透焊接连接相近的滞回性能,在结构设计时可按刚接进行计算并推广应用于实际工程中。     

现役石油井架结构体纱的模糊动态可靠性评定

针对现役井架结构的使用特点，研究了其可靠性评定的随机性荷载分析以及荷载效应的统计分析，提出了构件的模糊动态可靠度评定方法和井架结构体系的可靠度评定实用方法，通过工程实例说明了文中理论与方法的可行性，为现役井架结构的可靠性评定及科学管理提供了理论基础。     

预应力网格结构的研究

为了便于选择最优的建筑结构,阐述了预应力网格结构的概念、种类、布索方式、力学特征;详细论述了预应力网格结构的计算理论和优化设计的现状,并对今后的预应力网格结构理论研究和优化设计以及应用前景 进行了展望．     

空间三撑杆双环索索穹顶考虑自重的预应力计算方法及参数分析

基于传统索穹顶构造形式的单一性和力学性能的不足,提出了一种空间三撑杆双环索索穹顶。提出了一种基于位移法与节点平衡法结合求解索、杆预应力的方法,并运用该方法计算比较了该索穹顶结构在是否考虑自重情况下预应力分布的差别;给出了索穹顶在考虑不同参数影响下的预应力计算表,对比了各种参数对结构性能的影响。结果表明：在考虑结构自重情况下,该索穹顶绝大部分索、杆预应力值都有不同程度的增大;撑杆高度与矢跨比的增大,会导致索穹顶结构中几乎所有构件的初始预应力值呈现减小的趋势,但增大撑杆高度相较于增大矢跨比影响更大。因此,在实际工程中,更多采用增大撑杆高度的方案。     

基于功能可靠度的结构全寿命设计理论研究综述

简要综述了基于功能可靠度的结构全寿命设计理论研究的重要意义和研究现状,针对结构全寿命过程中不同阶段的特点,指出了今后应重点研究的几个问题.     

施工期结构动态可靠度的阶段分析法

针对施工期钢筋混凝土结构的特点,分阶段地对影响施工期结构构件抗力的特征及其概率模型进行了研究,建议了施工期荷载随时间及空间变异的概率模型。基于动态模型,提出了考虑各个施工阶段相关性的结构可靠度阶段分析法,以矩形梁为例计算了工程实例。     

建筑群下多煤层走向条带开采

本文通过韩桥煤矿多年来在建筑群下采用大采面走向宽条带开采法试验取得成功，从理论和实测两方面对条带煤柱的受力分析和矿压显现规律进行了总结，为推广应用大采面宽条带开采方法提供了理论依据。     

石油机械的可靠性与优化设计

简述了石油机械可靠性与优化设计的关系。介绍了在并联系统和串一并联系统中考虑可靠性的冗余优化设计。讨论了可靠性约束下的最小经济指标优化设计和经济指标约束下的最大可靠性优化设计,并给出了计算实例。