弦支穹顶结构施工技术及施工全过程模拟方法

弦支穹顶结构由于拉索的存在,其施工阶段的力学性能与其使用阶段不尽相同,其受力状态可能更为不利。通过系统研究弦支穹顶结构实际工程的施工工艺,提出包括施工顺序、预应力张拉施加方式、临时支撑系统和预应力张拉方式等4个关键施工参数,研究了弦支穹项结构张拉环索受力机理,并根据此张拉机理和所提关键施工参数建立了有限元分析的时变模型,编制了相应的计算程序。算例分析表明,应用该计算模型和方法,可以对弦支穹顶结构的施工过程进行精确控制,具有较强的适用性。     

既有网格结构损伤检测与模拟方法研究进展

网格结构在使用过程中会产生不同程度的损伤,损伤的累积会导致结构承载性能的降低甚至倒塌.基于现有研究成果,首先阐明了结构损伤检测过程中样本选取方法的研究进展与不足,指出了概率抽样方法的合理性与局限性;在结构损伤的参数化表征方面,总结了基于损伤力学与断裂力学等研究方法的成果,指出了不同方法在应用过程中面临的问题;在结构损伤...     

青岛大剧院钢屋盖结构的稳定性和抗震性能分析

青岛大剧院屋盖钢结构采用非等高双向正交桁架体系,跨度85 m,最大悬挑长度达16 m.采用有限元非线性分析理论对该大跨空间钢桁架屋盖结构的整体稳定性进行了全过程跟踪分析,分别讨论了该大跨结构在有无初始安装偏差影响下的稳定性态;并对钢桁架屋盖结构进行了动力分析,研究了结构的自振特性,采用振型分解反应谱法对结构进行了抗震分析,给出了结构地震内力系数的分布规律,为结构设计提供了详细可靠的数据,为此类大空间结构提供了有价值的参考资料.     

某大跨单层网格钢结构稳定性研究

东方艺术中心玻璃幕墙单层网格钢结构支撑体系由形似花瓣的5个独立的椭球形单层网格杆系(立柱、横杆、支撑及索网)结构组成,此网格结构作为墙体垂直放置,比较特殊。对该结构进行线性稳定、无初始缺陷结构非线性稳定和有初始缺陷结构非线性稳定分析。竖向放置的网格钢结构的失稳模态为结构中下部压溃失稳,风向对稳定极限荷载有影响。宜采用弹塑性极限荷载来评价结构,同时考虑初始缺陷的影响。     

空间钢结构施工过程监测关键参数及测点布置研究

针对施工过程中监测关键参数的选择方法与测点布置原则进行研究。根据施工过程是否有动力效应,将监测类型分为静力监测和动力监测两种。基于静力平衡方程求解和结构施工系统稳定问题,提出静力监测关键参数应包括最大应力、最大变形、变化率最大的应力和变形、变化最大支座反力、失效模式特征参数、温度和风荷载;基于结构动力失稳和动力强度破坏模式,提出动力监测关键参数应包括最大振动加速度、振动频率、结构最大位移、构件最大应力、特征动力变形以及结构运动速度。根据施工过程结构和系统的数值分析以及施工过程结构的运动过程模拟结果,提出静力测点和动力测点应分布在失效模式最不利的位置,进而根据实际施工过程监测经验以及监测参数的性质,提出应将构件分为轴力构件和弯曲构件分别布置应变测点,变形测点应布置在节点处或构件中部。以"生命之环"钢结构工程施工过程监测为例进行对比分析,监测值与理论值吻合较好,验证了本文方法的有效性。     

复杂大跨空间钢结构非线性有限元稳定分析

由于工程应用中空间钢结构跨度增大导致结构整体失稳问题越来越突出,且现有规范缺少专门的大跨空间钢结构设计方法,因此,针对大跨空间钢结构设计中需要对具体结构进行非线性有限元整体稳定分析来保证结构安全性的问题,简单介绍大跨钢结构稳定分析的概念,对某具体工程实例的大跨钢结构屋盖进行完善结构和带缺陷结构的大位移弹性整体稳定和弹塑性稳定分析.通过比较数值仿真结果,总结此类大跨空间钢结构的整体稳定特点,为类似工程的设计提供有价值的参考资料.     

常用压型钢板屋面及连接件承载能力分析

压型钢板屋面具有自重轻、抗震性能好、施工方便快速等优点,在现代大跨结构中被广泛应用。但由于屋面板重量小、跨度大,在风荷载作用下,结构动力响应较大,在设计中必须认真分析。本文根据工程需要,采用有限元方法,对工程中常用的屋面板及其连接件在风荷载作用下的承载能力进行分析验算,为设计提供依据,并指出了此类屋面设计中应该注意的问题。     

上海南站钢屋盖Y形主梁极限承载力分析

上海南站是国内外第一座大型圆形火车站建筑,该建筑屋盖为预应力索梁结构体系,大跨度钢梁特殊的平面呈Y形,截面为橄榄形薄壁闭口截面,使结构设计有较大难度。介绍了结构局部模型边界条件的确定方法,运用大型有限元分析软件MSC.MARC详细分析了该梁的极限承载力,为该结构设计提供了可靠的计算依据,为此类结构的分析提供有价值的参考资料。计算结果表明,只有综合考虑结构的几何和材料非线性才能准确评估出结构的极限承载力。     

大跨度刚性空间结构地震反应的静力弹塑性分析方法

为了研究大跨度刚性空间结构在地震作用下的静力弹塑性,基于Push-over方法提出了一种适用于大跨度刚性空间结构地震反应分析的静力弹塑性分析方法,即Push-down方法;建立了相应的结构弹塑性能力谱和地震非弹性需求谱,并提出了2种竖向加载模式,即1阶模态加载模式和多阶模态共同作用的加栽模式;通过2个数值算例,验证了Push-down法的有效性和精确度,同时给出了该方法的适用范围.     

埃及CBD标志塔超高层施工模拟分析

以埃及CBD标志塔超高层项目为背景,针对海外工程施工特点,研究核心筒领先层数对超高层框架-核心筒结构竖向位移的影响,并根据实际施工进度计划,对埃及标志塔进行施工全过程模拟计算,分析得到了埃及标志塔施工过程中,核心筒与外框柱的竖向位移和内力的分布模式与变化规律,以及混凝土收缩-徐变等因素对结构整体受力性能的影响特征,为该工程施工提供了计算数据和控制依据,同时也为了解海外工程结构的施工特点与控制技术提供有益借鉴.