钢-混凝土叠合板组合楼盖在多层轻钢房屋中的应用

在多层轻钢房屋整体分析时 ,通常不考虑楼盖与钢梁的组合作用 ,偏保守地假设钢结构承受全部荷载 ,这样不仅增加材料用量和结构自重 ,反而会造成强梁弱柱的不利情况。结合北京某小区办公楼的设计讨论了钢 混凝土组合楼盖对多层钢结构设计的影响 ,分析结果表明考虑混凝土与钢梁的组合作用不仅能够降低层高、减少维护结构费用和减轻基础压力 ,而且在提高结构整体刚度方面也很明显。     

钢框架不同构造形式焊接节点抗震性能分析

研究节点的构造形式对于改善钢框架结构的延性、防止发生脆性破坏、提高结构的抗震能力有着重要的意义,为了系统全面地对比不同构造形式对于钢框架焊接节点抗震性能的影响以及构造形式对于节点在地震作用下的反应和破坏形态的改变作用,采用通用有限元软件ABAQUS 建立非线性有限元模型,结合国内外已有的钢框架焊接节点拟静力试验,验证了建立的有限元模型对模拟局部屈曲的准确性和适用性。通过建立九种不同构造形式的节点模型,与标准节点在承载力、刚度、滞回性能、退化特性、断裂倾向指数、破坏形态以及塑性铰位置等进行对比分析,深入探讨不同构造形式节点的受力性能,为工程应用提供重要依据。分析结果表明:剪切域强弱对于节点的破坏模式有较大影响;同时考虑抗震效果、建筑要求以及经济指标,削弱型节点并没有过多的削弱节点承载能力以及刚度,并且滞回性能稳定,“狗骨头”型节点存在侧向稳定性问题,而腹板开洞型节点无论是在滞回性能还是破坏形态方面都具有较好的表现。     

Q420高强度等边角钢轴压构件整体稳定性能设计方法研究

为研究Q420高强度等边角钢轴压构件的整体稳定受力性能与设计方法, 该文采用有限元软件ANSYS建立数值模型, 并经与试验结果对比验证后进行了大量参数分析, 研究了构件几何初始缺陷、残余应力和钢材屈强比对该类轴压构件整体稳定性能的影响, 分析了已有设计方法的适用性。结果表明, 构件初始缺陷对其稳定性能的影响与构件长细比及失稳模态有关, 残余应力的影响与构件长细比有关, 钢材屈强比的影响较小。基于数值计算结果建议了Q420高强度等边角钢轴压构件考虑板件局部屈曲相关作用的整体稳定设计方法, 为补充和完善我国钢结构设计规范提供了参考, 同时也有利于促进高强度钢材在我国钢结构工程中的应用。     

火灾下K8型单层网壳弹塑性稳定承载力计算

由于火灾高温导致钢材弹性模量减小,单层网壳结构在火灾下更容易发生整体失稳现象,为了获得火灾下K8型单层网壳弹塑性稳定承载力计算方法,分析了单层网壳结构火灾高温下有限元计算的原理,对K8型单层网壳结构在整体不均匀温度场和局部高温两种典型火灾升温情形下的弹塑性稳定承载力进行了系统的计算分析和对比,并在此基础上,借鉴常温下K8型单层网壳火灾下弹塑性稳定承载力的计算表达式,得到了火灾下弹塑性稳定承载力的具体计算公式.     

点式玻璃建筑中柔性支承体系承载性能的非线性分析

柔性支承体系在设计时必须采用可以考虑几何非线性的计算程序进行设计.在推导出可以考虑几何非线性平面二力杆单元和平面梁单元的切线刚度矩阵基础上,编制了计算柔性支承体系的有限元程序,并在其中加入索单元特性和可以考虑初始预应力的影响.使用该程序,可以方便的对柔性支承体系进行设计.还利用这套程序,对两种典型的柔性支承体系进行了计算比较分析.     

地质情况不清的条件下天安门广场红飘带景观工程难点解析

红飘带景观工程由于特殊原因,不能进行岩土工程勘察。以红飘带景观工程为例,在地基条件不明确的情况下,通过建立可靠的设计分析方法,保证结构达到所要求的可靠度。上部结构计算分析时,在支座条件设定上,恰当地体现地基刚度的不同,提高上部结构构件内力计算结果的准确度。按照工程结构可靠度理论,控制不同条件下的构件内力,使得结构总体可靠度基本一致。     

合肥新桥国际机场航站楼箱形曲梁模型承载性能

为得到合肥新桥国际机场航站楼钢结构屋盖中箱型曲梁构件的承载性能, 以箱型曲梁部分为重点研究对象, 采用千斤顶单拉加载的方式, 进行了3个箱型曲梁模型的试验研究;试验测定了箱型曲梁模型宏观的荷载位移曲线、面外位移以及各关键位置的应变情况, 得到了箱型曲梁构件预期的破坏形态和破坏模式, 并建立了试验构件的有限元模型, 将试验结果与有限元计算结果进行了对比和分析;通过3个试验构件不同形式的面外支撑, 检验了支撑的效果;通过施加不同大小的初始缺陷, 分析了初始缺陷对于转换节点构件承载性能的影响.结果表明:有限元计算有效地模拟了试验构件的承载性能, 试验和有限元结果吻合较好, 证明了设计的合理性和安全性.     

大跨度体育馆空间钢管结构的设计与分析

保定长城体育馆看台为钢框架结构,屋面采用正放三角形钢管桁架结构,弦杆和腹杆均为无缝钢管。采用ANSYS软件,对结构在各主要荷载组合工况下的结构受力进行了分析,结果表明,结构受力合理,构件强度满足要求。分析了结构的整体稳定性和动力特性,计算结果表明,恒载和最不利活荷载组合为结构的最不利工况,结构在此工况下的强度和整体稳定性均满足要求。     

隐式单索夹持式玻璃幕墙承载性能的有限元分析

隐式单索夹持式玻璃幕墙将结构隐藏在内部,在现有幕墙体系中最为通透,但是在设计分析时需要考虑预应力、几何非线性和大变形的影响,难度有所增加。隐式单索体系是一种新型建筑结构,在承载性能方面的研究还很薄弱。本文借鉴单层索结构的研究方法,根据试验模型简化后建立了有限元模型,对玻璃刚度、连接件刚度、钢索直径、预拉力等的静力及动力承载力影响趋势进行研究。通过有限元分析结果和试验数据的对比,验证有限元计算方法和结果的可靠性,为实际工程设计提供依据。     

基于SINTAP-FAD方法的含裂纹缺陷钢结构构件安全性评定研究

在施工和运营过程中,钢结构构件上出现的裂纹缺陷可能会扩展而导致其发生断裂破坏,因此对含裂纹缺陷钢结构构件的安全性进行评估具有重要意义。首先,引入断裂力学K_IC断裂判据和失效评定图（FAD）概念,并介绍了结构整体性评估程序（SINTAP）的原理;给出了裂纹缺陷评定所需材料参数的确定方法,以及含裂纹缺陷构件的断裂力学参数和塑性屈服荷载的计算方法;然后,提出了基于SINTAP-FAD的含裂纹缺陷钢结构构件的安全性评估流程。最后,以华南和华东两个电厂锅炉钢结构大板梁的焊接缺陷为例,进行了基于K_IC断裂判据和SINTAP-FAD的裂纹缺陷安全性评定研究。结果表明,基于SINTAP-FAD的方法为含裂纹缺陷工作的钢结构构件的安全性评估提供了一种行之有效的方法,考虑多裂纹耦合作用的安全性评定方法有待进一步研究。