刚性网格索穹顶结构的模型试验研究

通过对一直径6m的刚性网格索穹顶结构试验模型进行预应力张拉成形、竖向对称加载与非对称加载试验,研究该结构模型在静载下的力学性能。应用非线性有限元数值计算方法建立刚性网格索穹顶结构的计算模型,对结构的静力学性能进行理论计算与分析,并与试验结果进行比较。结果表明:在各加载阶段,试验模型节点竖向位移实测值与理论计算结果较接近,拉索索力实测值与计算结果吻合较好,证明模型设计和试验方法合理,理论计算方法正确。     

刚性网格索穹顶结构组合形式及其协同工作非线性力学性能研究

提出了一种刚柔相济的组合空间结构-刚性网格索穹顶结构,该结构不仅充分发挥了索穹顶的力学性能,而且易于利用刚性网格铺设屋面板材,既具有结构优势又便于屋面安装.给出了肋环型、葵花型两种典型索穹顶与以四边形和三角形为基本构成单元刚性网格的3种组合形式.对刚性网格与索穹顶协同工作机理进行分析,将结构进行有限元离散和合理简化,建立了刚性网格索穹顶结构协同工作非线性静力分析的计算模型.以组合Ⅱ型为例,探讨了结构在满跨均布荷载和非对称荷载作用下内力和位移变化规律,以及初始预应力水平对结构力学性能的影响.计算结果表明：刚性网格的协同工作提高了结构整体刚度和承载力,减小了索穹顶对非对称荷载的敏感性;初始预应力水平对索穹顶内力影响显著,但对结构整体刚度影响非常不明显.     

混凝土框架顶部钢结构加层连接节点抗震性能试验研究

通过对锚栓生根、焊接生根、增大截面生根等三类共5个加层连接节点进行低周反复荷载作用下的足尺模型试验,对混凝土框架顶部直接加层钢结构连接节点的破坏形态、滞回曲线、位移延性、耗能能力等进行研究。试验结果表明：三类加层节点的破坏形态均为混凝土梁端受弯破坏,混凝土与钢结构之间的螺栓及焊缝连接性能良好,连接过渡钢板未出现明显变形;增大截面生根节点的滞回曲线较为饱满,抗震性能优于锚栓生根节点和焊接生根节点;锚栓生根节点和焊接生根节点的施工工艺相对简单,可操作性较强。图9表5参8     

地下室上浮事故原因分析与加固处理方法

由于地下水位急剧上涨而周边降水条件又不符合要求等原因,未考虑抗浮设计的地下室在施工过程或竣工投入使用前可能出现上浮、开裂等现象.对地下室上浮事故原因分析和加固处理是工程人员研究的热点问题.针对某建筑地下室受到地下水浮力作用产生不均匀上浮的事故,通过对受损结构检测,分析上浮原因及结构破坏机理,在此基础上对地下室结构进行永久抗浮处理和结构加固处理,取得了良好的经济和社会效益.     

索穹顶结构施工成型过程误差控制及调节方法

首先对索穹顶结构施工成型过程中可能存在的各种误差进行了分析,然后就实际工程中的施工误差控制范围进行了讨论,最后结合国内拉索的制作工艺,对拉索的下料方法和拉索调节装置的调节范围给出了建议。     

索穹顶结构两种施工成形方法的模拟与分析

结合国内外已有的索穹顶结构施工张拉成形方法及相关研究成果,以一跨度为100m的索穹顶结构为例,提出了两种结构施工成形方法:中心设置固定塔架仅张拉外圈斜索成形法、中心设置提升塔架索杆原长累计安装成形法,并采用动力松弛法对两种施工成形方法进行了施工成形全过程模拟与分析,重点分析了固定塔架标高与提升高度对结构成形过程中构件内力与位形的影响,为实际工程的张拉施工提供理论依据和技术支持.     

轻钢增层房屋阻尼比确定的能量法

阻尼比是反映结构耗能能力的参数,对结构的振动反应有着重要影响。目前结构设计阶段通常取阻尼比为常数,这不能真实反映建筑物的阻尼机理,与阻尼比的实测结果也有很大的差距。本文基于复阻尼理论,采用能量法推导了增层房屋任意振型阻尼比的计算公式,提出了地震反应谱的修正方法,并利用Matlab工具语言编制程序对此方法进行实现。最后,通过对一个数值算例结果的分析,验证了本文方法的可行性和实用性。     

刚性网格索穹顶结构组合形式及其协同工作非线性力学性能研究

提出了一种刚柔相济的组合空间结构-刚性网格索穹顶结构,该结构不仅充分发挥了索穹顶的力学性能,而且易于利用刚性网格铺设屋面板材,既具有结构优势又便于屋面安装。给出了肋环型、葵花型两种典型索穹顶与以四边形和三角形为基本构成单元刚性网格的3种组合形式。对刚性网格与索穹顶协同工作机理进行分析,将结构进行有限元离散和合理简化,建立了刚性网格索穹顶结构协同工作非线性静力分析的计算模型。以组合Ⅰ型为例,探讨了结构在满跨均布荷载和非对称荷载作用下内力和位移变化规律,以及初始预应力水平对结构力学性能的影响。计算结果表明:刚性网格的协同工作提高了结构整体刚度和承载力,减小了索穹顶对非对称荷载的敏感性;初始预应力水平对索穹顶内力影响显著,但对结构整体刚度影响非常不明显。     

体外预应力加固大空间门式刚架结构抗火性能分析

通过对采用体外预应力加固的大空间门式刚架抗火实例的分析,研究体外预应力张拉设计值、体外预应力索截面积及撑杆高度对无保护大空间门式刚架结构加固后抗火性能的影响.结果表明:在火灾作用下,采用体外预应力加固后的大空间门式刚架结构具有较好的抗火性能,能够满足抗火设计要求.此研究可为无保护大空间门式刚架结构采用体外预应力加固后的抗火设计提供参考.     

下刚上柔轻型门式刚架加层结构地震作用规律探讨

以振型分解反应谱法和结构振动理论为基础,通过算例分析,对下刚上柔轻型门式刚架加层结构的地震作用规律进行探讨,讨论加层部分刚度、质量等对加层后复合结构体系地震作用的影响,以期对此种结构抗震设计方法的研究提供依据,做出更合理的设计。