基于Revit平台的结构专业快速建模关键技术

在推广使用Revit进行建筑BIM设计时,结构专业的阻力非常大。其中一个重要原因是二维绘图向三维建模的工作方式转变,而导致的效率的降低。实际上,Revit平台下的三维建模,只需掌握一定的技巧,建模效率可大幅提升。作者经过大量的软件操作尝试和实际工程的检验,总结出一套结构专业快速建模的方法。本文就结构建模的视图设置、结构坡屋面建模及桩基础建模这几个关键难点进行详细的阐述,供广大BIM结构工程师参考使用。     

广厦系列结构CAD软件的特点及使用中应注意的问题

本文介绍了广厦结构CAD系统的主要特点,并与其它同类软件进行了比较。针对设计人员在使用中遇到的常见问题,提出了处理方法。     

基于Revit的梁平法快速成图方法及辅助软件

Revit环境下结构梁配筋的效率问题是结构专业的一大难题。本文提出一种梁平法快速成图方法,并基于Revit二次开发技术开发出一套针对该方法的辅助软件。本文给出了添加配筋小标签、链接配筋结果、集中标注所有跨梁、直接添加钢筋信息到梁实体图元中等具体方法,在操作流程和操作方式上与传统方法基本相同,能满足设计中反复修改的需求。该方法既继承原有的设计习惯、校审习惯,缩短工程师适应期,又能提高结构工程师的工作效率。由于每个梁图元都有完备的配筋信息,所以可方便通过辅助软件自动生成三维钢筋。     

三类钢管混凝土柱的非线性有限元对比分析

钢管混凝土由于能充分发挥两种材料的优点,目前已被广泛应用于工程实践中,而其形式多限于圆钢管混凝土、矩形钢管混凝土和方钢管内套圆钢管的钢管混凝土柱。本文采用有限元软件ABAQUS分别建立了3种钢管混凝土柱的非线性有限元方法,对比了它们的受力性能以及达到极限承载力后混凝土的损伤情况,并分析了各自的优势,具有工程应用价值。     

基于神经网络的建筑结构安全评估模型研究

为实现建筑结构安全的快速评估,提出基于神经网络的建筑结构安全评估方法。基于《民用建筑可靠性鉴定标准》的调查与检测要求并考虑数据易获取性,选择45个涵盖承载力、耐久性、历史记录和环境情况等变量作为输入参数,以《民用建筑可靠性鉴定标准》中的安全等级作为输出参数,采用深度置信网络学习输入参数与输出参数间的非线性映射关系。对输入参数的选择、样本缺值问题、小样本问题和神经网络评估的可靠性进行探讨和验证。结果表明:在无法准确判断输入参数与输出参数相关性的前提下,采用全部输入参数的评估模型具有更高的鲁棒性; 迷失森林算法相较其他常用的缺值插补算法有更好的插补性能; 采用变分自编码器扩充训练样本集能有效提高神经网络的泛化能力和分类精度; 对深度置信网络引入加权交叉熵损失函数加以改进可增加训练时对不安全类别的敏感性,牺牲少量不安全类别的查准率可以大幅提高其查全率; 基于神经网络的结构安全评估模型能较好地预测结构的安全等级,具有快速且大批量运算的优势,是实现大范围建筑群结构安全监测的有效手段。     

招商局广场办公楼超高层结构弹塑性时程分析

对招商局广场办公楼超高层结构采用非线性程序ABAQUS进行弹塑性时程分析,该结构首层层高20.65m,外框柱自首层至11层外倾2.23°,11层至顶层内倾1.27°,从26层起核心筒Y向退缩3m。根据结构的顶点位移、层间位移角、基底剪力、钢材塑性应变和壳单元损伤等计算结果,找出结构的薄弱位置,分析罕遇地震下结构的抗震性能,为抗震设计提供依据。     

广州亚运会历史展览馆结构动力弹塑性分析

本文对碗状悬伸结构的广州亚运会历史展览馆进行了罕遇地震下动力弹塑性分析,通过分析发现了支撑上部网壳结构的剪力墙筒受压损伤严重,以及悬挑梁塑性屈服,是结构的薄弱部位。优化分析表明,在混凝土剪力墙两侧设置钢板和增加连梁,可大大减少剪力墙筒的受压损伤,满足结构的抗震性能要求。     

地震波修正软件NewWave的编制及应用

建筑结构动力时程分析所用地震波一般选自软件自带的地震波库,使用这些地震波计算的结构基底剪力常常不符合抗震规范的要求,作者编制了NewWave程序用于天然波的修正。该程序具有生成地震波反应谱、修正天然波、位移时程基线校正等功能,将NewWave程序用于实际工程较好地解决了时程分析选波的问题。     

楼梯参与结构整体工作的计算分析

本文给出楼梯参与结构整体计算的方法,分析了梯板、梯柱和梯梁在抗震结构中的作用,比较了楼梯布置在不同位置对结构的不同影响。计算结果表明在框架结构中楼梯及其周边构件将承担更多地震力,是结构设计应加强的部位,因此整体分析应考虑楼梯构件的刚度。在剪力墙结构中,若梯板两端分别支撑在两片墙肢上,则楼梯对剪力墙的影响不可忽视。本文通过某实际工程计算结果比较,说明楼梯构件参与结构整体工作的必要性,可供结构设计人员参考。     

用固体力学通用程序计算某些流体力学问题

本文用一种新的办法来计算流体力学线性问题。利用偏微分方程形式的一致,使固体力学方程与流体力学方程对应,然后利用现已普及的固体结构分析程序,以进行流体力学的数值计算。以流体力学的绕流问题和坝下渗流问题为算例,得到了较满意的结果。