慈海桥方案的设计手法与创新点研究

对天津摩天轮慈海桥的建筑方案创作过程进行了详细的阐述,包括研究慈海桥的周围环境、项目背景和历史文化,比较确定桥的功能和类型,通过调查研究使斜拉桥和摩天轮完美结合,结合景观与经济性突出“桥”的特征等;并对慈海桥给人们带来的新的空间体验,结构设计的合理性、先进性等创新点进行了研究,为建筑方案的创新设计提供了一个新的设计和研究思路。     

T型组合受弯玻璃板的承载性能

针对应用于玻璃楼梯、玻璃楼板等承载玻璃结构中的T型组合受弯玻璃板,在特定的条件下结构会发生整体失稳而破坏,其承载力由屈曲荷载控制,而现有的玻璃幕墙规范中对这种结构形式没有相关规定的问题,采用有限元方法分析了不同参数对T型组合受弯玻璃板静力承载性能的影响,并对不同荷载状况下T型组合受弯玻璃板的稳定性问题进行分析,得到了其屈曲荷载及屈曲模态。计算结果表明:影响T型组合受弯玻璃板静力承载性能的主要因素为板厚、肋板高度和翼缘板宽度,而影响其稳定性的主要因素为肋板高度和翼缘板宽度的比值。     

钢结构半刚性端板连接弯矩-转角曲线简化计算方法

结合已有研究成果及国外规范的建议,对应用于多层钢框架中的半刚性端板连接梁柱节点提出了标准构造建议,并针对此类端板连接提出了相应的弯矩—转角(M-φ)曲线形式及简化计算方法。通过将计算结果与相关试验结果对比,证明了该方法能够较好地计算端板连接的弯矩—转角(M-φ)全曲线,特别是能够非常准确地计算端板连接在节点弯矩小于节点抗弯承载力设计值时的节点转角,从而能够很好地满足结构设计的要求;且该方法计算过程简单,可操作性较强,方便实际应用,为我国钢结构设计规范关于半刚性端板连接的设计计算方法提供了有益补充。     

轻型钢结构吊车梁优化设计

通过分析和研究单层门式刚架轻型钢结构厂房中的吊车梁设计 ,总结了轻型钢结构吊车梁的优化设计方法和节点连接构造 ,对合理设计吊车梁 ,降低用钢量提出了设计建议。     

点式支承玻璃建筑中金属连接件承载性能的试验研究

在点式支承玻璃建筑中 ,金属连接件的承载性能对整个结构的承载性能有很大影响。对北京植物园展览温室点式支承玻璃结构中的金属连接件进行了承载性能试验 ,分别研究了固接浮头、铰接浮头、铰接沉头紧固件和X形、H形中间肢、H形边肢支承件的承载能力 ,并且计算了这些紧固件和支承件在实际工作中的强度储备。分析表明 ,在工程中还可以对金属连接件的设计进行优化 ,以节约材料。     

北京将台花园网壳焊接节点受力性能有限元分析

对北京将台花园网壳屋面中采用的焊接钢结构节点进行了加载试验,结果表明,节点在设计荷载工况下是安全的,具备继续承载的能力。根据试验节点的几何与材料特性建立有限元模型,施加与试验相当的荷载与约束条件,对试验过程进行全过程数值模拟。基于试验数据,有限元模型的可靠性得以验证,并得到了节点的屈服荷载与极限承载力,可以对节点的受力...     

具有水平加强层高层钢结构的动力特性及抗震性能分析

高层钢结构自身刚度较小，水平荷载起控制作用，设置水平加强层可以控制其变形。本文运用大型通用有限元软件NASYS，建立三维计算模型，对北京某一高层钢结构进行动力特性分析。通过模态分析，得到了该结构的振型和周期，然后进行了振型分解反应谱分析，最后采用3条地震波，对该结构进行弹性时程分析。通过分析表明，水平加强层可以减小结构的最大位移和层间位移角，但加强层附近存在薄弱层，需要设计人员注意。用ANSYS作校核计算，能为结构抗震设计提供可靠的依据。     

Q345与Q460结构钢材单调和循环加载性能比较

因循环硬化、软化和包辛格效应等的影响,钢材在循环加载下的力学性能与单调加载下的力学性能会有很大差异。借助于对Q345和Q460两种强度等级钢材的单调和循环加载试验,分别从单调加载性能、循环加载现象、循环加载力学性能以及循环本构模拟等几个方面分析它们力学性能差异。分析结果表明,两种钢材单调加载下的延性都比较好,且Q460钢材的延性要优于Q345的。两种钢材循环加载时应力-应变曲线具有循环硬化、循环软化和包辛格效应等现象;循环作用使得两种钢材的硬化作用提前,Q345钢材的循环硬化现象更明显;Q460钢材循环荷载下的滞回耗能能力并不比Q345钢材差,同时循环荷载下钢材产生累积损伤。混合强化模型能较好地模拟两种钢材的循环拉压曲线,为进一步研究此类钢材结构抗震性能提供较为准确的本构模型。     

温度和支座沉降对将台花园拱壳杂交钢结构承载性能的影响分析

对于大跨度空间结构而言,温度荷载和支座沉降在结构中引起的变形和内力不可忽略。北京将台冬季花园主要包括屋面钢网壳和立面玻璃幕墙。其中网壳部分由九榀空间钢拱和普通壳体杆件组成,可以看作拱壳杂交结构。钢拱两端分别支撑于钢柱和混凝土墙体顶端,玻璃幕墙固定于竖向拉索。本文选取了包含温度荷载和支座沉降的部分工况,运用ANSYS有限元软件对结构进行了静力分析。对比分析结果表明,与支座沉降相比,温度荷载对结构的承载性能有更大影响。同时本文的分析结果也充分体现了杂交结构性能的优越性。     

各国规范不锈钢受弯构件设计方法比较分析

目前,不锈钢材料已经在建筑结构中得到了广泛的应用,国外已经有多本不锈钢结构设计规范,但中国尚没有类似规范.本文根据欧洲规范EN 1993-1-4、美国规范SEI/ASCE 8-02、澳大利亚和新西兰规范AS/NZS 4673对简支不锈钢梁的设计过程进行对比,包括截面抗弯承载能力验算、稳定承载能力验算、抗剪承载能力验算、挠度验算等,给出了相关实例计算并对设计结果进行了比较.结果表明,欧洲规范3对于不锈钢梁的设计过程的规定较为详细,通过欧洲规范进行设计所得的结果更加保守.