板柱-剪力墙结构在侧向荷载下的简捷分析

本文研讨了设有剪力墙的升板结构、无梁无柱帽板柱结构体系,在侧向力作用下的结构分析问题。文中采用简化为等代框架-剪力墙的多连杆计算图式,给出在顶端集中、均布、倒三角分布的水平荷载作用下内力、位移的计算公式;并对十二层以下的板柱-剪力墙结构,编制出内力位移计算用表。与此同时,着重研究了基于单连杆计算图式的简捷分析法,给出了经修正后的内力位移简捷计算公式以及它们的适用范围。本文的分析方法、计算公式和用表,也可应用于连梁无约束弯矩的高层建筑框架-剪力墙结构。     

网状扁壳与带肋扁壳组合结构的拟三层壳分析法

本文对网状扁壳与带肋扁壳共同工作的组合结构(可简称组合网状扁壳),采用连续化的拟三层壳的计算模型,按弹性小挠度薄壳理论进行分析计算,推导建立了混合法的基本方程式。由于这种构造上的拟三层壳在一般情况下不存在中面,因而壳体的薄膜内力、弯矩与薄膜应变,弯曲应变是耦合的,存在一个耦合矩阵,使得基本方程式比单层光面的符氏扁壳方程要复杂得多。对于周边简支的组合网状扁壳可求得基本方程式的解析解。文中对三向、四向组合网状扁壳进行了详细讨论,并指出了在特定条件下,可退化为一个当量的各向同性单层扁壳。对于一般网状扁壳的拟壳分析法及带肋扁壳的拟壳分析法分别属于本文的两种特殊情况。文中附有计算例题。     

鸟巢形网架的构形、受力特性和简化计算方法

鸟巢形国家体育场是 2 0 0 8年北京奥运会的中标方案 ,其屋盖主体结构实际上是由两向不规则斜交的平面桁架系组成的椭圆平面网架结构 ,每榀桁架与内环相切或接近相切 ,不妨称其为鸟巢形网架。通过研究和分析圆形平面的鸟巢形网架 ,其结构构形可简化成由统一的一类平面桁架系组成。对于周边简支的圆形鸟巢形网架 ,提出了简化计算法和相应的计算公式 ,可以方便地计算网架各杆件的内力和节点挠度。对于特定参数的鸟巢形网架 ,还给出了内力计算用表 ,以利工程利用。     

双曲抛物面拉线塔的结构分析及计算程序

本文给出了一种双曲抛物面拉线塔的计算方法。结构分析中考虑了拉线的非线性性质、支座沉降、结构的温度应力及杆身的轴向变形和扭转变形的影响,采用矩阵位移法和迭代法进行计算。为便于工程中实际应用,按本文给出的计算方法编制了计算机通用程序。1988年在北京建成的华北电力调度通讯塔就采用了本文的分析方法和计算程序。     

大跨度空间结构风荷载模拟技术及程序编制

对大跨度空间结构而言，风荷载是结构设计中的主要荷载之一，尤其是对柔性大跨度结构体系，它比地震荷载显得更重要。本文采用自回归过滤技术，考虑三维空间相关性，对具有随机性的脉动风荷载进行有效的模拟；并采用超松驰迭代法求解大型多自由度结构风荷载模拟中的回归系数矩阵。最后，将该数值模拟技术应用于国家大剧院大跨度双层空腹 壳结构的随风荷载模拟，表明该方法可应用于大型大跨度空间结构的风葆载人工模拟。     

巨型钢框架结构自振特性分析

对巨型钢框架这种新颖的结构体系进行自振特性的研究 ,不仅可以判断结构质量和刚度是否匹配 ,刚度是否合理 ,还可以对结构在承受诸如风、地震等动力作用时的基本受力性能有全面的了解。针对日本神户TC大厦的工程实例 ,通过不同的计算模式对其进行计算 ,并详细、深入地比较了五种计算模式假定下的计算结果。为进一步研究不同的设计参数取值对计算结果的影响 ,系统分析了巨型梁、柱构件截面、巨型梁布置位置和布置个数等参数发生变化时各阶振型、频率的变化趋势 ,其结果对工程设计能起到借鉴的作用     

温州体育馆斜置四角锥网架的设计与施工

温州市体育馆是目前浙江省最大的体育馆之一 ,屋盖网架则是网架结构在温州地区的首次应用。该网架平面尺寸 78m× 78m,采用了一种新颖的斜置四角锥网架结构形式 ,由普通正放四角锥网架旋转 45°而得。节点则采用螺栓球与焊接球混合使用的节点形式。本文介绍了该网架的结构特点、计算分析、设计构造、施工安装、经济指标等方面的问题     

Kiewitt型索穹顶结构拉索退出工作机理分析

目前索穹顶结构的研究主要集中在形态分析、结构静动力性能分析、施工成形分析等方面,有关索穹顶结构拉索退出工作及部分拉索退出工作后的体系受力性能的研究还很少涉及.本文以Kiewitt型索穹顶结构为例,分析结构在多种荷载工况下索松弛和索破坏退出工作机理及部分索退出工作后结构的受力性能,得出了一些有用的结论,对该类结构的进一步研究和工程应用具有指导意义.     

基于鲁棒性的索穹顶结构截面优化设计

针对索穹顶结构缺乏有效的基于鲁棒性能的截面优化设计理论现状,基于H∞范数极小控制方法,利用非线性系统运动方程构建输入变量到输出响应的系统传递函数,通过引入L2性能准则并结合随机理论建立索穹顶结构非线性鲁棒性定量评价指标IR,在此基础上,利用MATLAB和ANSYS软件交互算法给出基于遗传算法的截面优化设计的具体步骤,并以内蒙古伊旗一实际肋环型索穹顶工程结构为分析对象,采用遗传算法开展基于结构鲁棒性的截面优化设计。研究表明,杆件截面变化对结构鲁棒性具有不同的敏感性,在保持质量不增加的前提下,通过增加对结构鲁棒性影响敏感构件的截面面积及减少对结构鲁棒性影响不敏感构件的截面面积,可有效提高结构鲁棒性,经优化后鲁棒性提高了39.2%,有效提升了结构抵抗产生不相称破坏的能力。     

拉索预应力空间网格结构的计算分析方法

本文将拉索预应力空间网格结构中预应力的本质归纳为拉索的初始缺陷,并从初始缺陷的角度出发,提出了拉索预应力空间网格结构的一般计算分析方法,特别对该结构施工阶段分批张拉时的力学问题,提出了一种简便的计算方法。文中的算例验证了以上方法的正确性和有效性。