芜湖滨江世茂花园文化中心钢结构安装关键技术

芜湖滨江世茂花园文化中心主体结构为空间异型钢结构,由顶部网壳与外围弧型拱架组成。外围拱架沿周圈呈放射状布置,主拱采用焊接弧型H型钢,柱脚采用销轴连接,悬臂梁顶端同网壳采用螺栓连接;网壳采用曲面结构形式。该文重点介绍了拱架及网壳安装关键技术,对吊车行走路线及地下室加固、拱架及网壳安装方案选择及过程质量控制进行了具体说明。     

一种能够适应多种拱圈形状参数的拱架

本研究希望采用2或3种规格的下弦杆和1种标准规格的三角架来实现跨度为120~150m,矢跨比为1/5、1/6、1/7,拱轴系数为1.5~3.0的悬链线拱架的拼装,使拱架上弦节点与理论轴线节点间的误差不大于±5cm.本方法已经申请国家专利,其效果和益处是:拱架拼装完成后能很好地拟合主拱圈的设计线形,省去拱架上钢管支架,施工方便、缩短工期;拱架受力合理;拱架构造简单,连接处均采用传统的销接连接,连接方便、传力可靠;节省用钢量.     

拱架施工方法在拱桥施工中的运用

拱圈和拱架的准确安装是拱桥符合设计要求的基本条件之一，不论是何种拱圈在预制安装时都需要搭设一个合适的拱架，这是拱桥施工的一项重要工序，是拱桥建设的质量保障。本文对拱架的形式、设计要点、施工工艺等做了分析介绍。     

论软岩隧道初期支护换拱施工技术

根据货运铁路变更为客运专线,设计时速由原来的200km/h提高250km/h,并预留进一步提速条件,原曲线段进行加长变缓处理,对贵广铁路十标段禾眉顶一号隧道进口段变更设计前已经完成的曲线段换拱进行了研究,通过精确地计算原安装拱架和改线后拱架位置,保存原来部分工程,增加过渡段和改线后的钢架顺利连接,科学经济的处理了施工难点,确保了隧洞初期支护钢架换拱成功,保证了施工进度。     

祁家黄河大桥钢管拱肋制作工程的关键工艺及其质量控制

祁家黄河大桥钢管拱肋制造安装工程,大桥主跨为钢管混凝土架式拱肋,主桥钢管拱圈净跨180m,净矢高为36m,矢跨比为1/5,拱圈采用截面高度相等的悬链线,拱轴系数m=1.543,起拱线标高1740.495m。上弦管平面标高1779.995m,下弦管下平面标高1776.495m。拱圈截面由横哑铃形桁架式双肋组成,肋高3.5m,肋宽1.7m,每单肋由4根直径φ700×12空心钢管做弦管,由φ325×8空心钢管作为腹杆,连接上、下弦,拱肋成形为等截面的矩形体。拱脚段将腹杆改成缀板,拱肋在各立柱对应位置和两立柱中间位置设置平面横撑。每个横撑由三节φ600×10焊接钢管组成,两端节在工厂组装焊接,拱肋上中节在现场安装。拱圈及立柱均采用16Mnq低合金结构钢。本文以祁家黄河大桥为例,介绍了钢管拱肋制造工程的施工工艺,重点对施工关键环节及其质量控制措施进行了分析。     

巨亭水电站厂房流道混凝土模板施工技术

本文结合巨亭水电站厂房流道渐变段模板的施工实践,阐述了渐变段模板及通过对传统的木制拱架改钢木混合结构拱架在渐变段结构中的安装方法和工艺以及质量保障措施,总结出一套钢木混合结构拱架及模板在渐变段结构施工中,行之有效、经济合理的施工技术和方法,为类似工程的施工提供借鉴和参考。     

斗轮堆取料机平衡计算

斗轮堆取料机整机平衡方式多种多样,整机平衡式活配重平衡方式是应用较多的一种,其典型结构如图一。其中门柱是连接前臂架,配重架的重要结构件。它通过前拉杆、水平拉杆、斜支架连接前臂架,前臂架上安装有斗轮机构和悬臂皮带机等部件;通过后拉杆连接配重架,配重架上安装有配重块。这样以门柱为核心部件1至部件7构成一个整体,通过铰轴9支承在转盘10上,由配重平衡前臂架及其上的斗轮机构、悬臂皮带机等部件     

大节段复杂异型曲拱铝合金单层网壳结构施工控制技术

上海辰山植物园东北块展览温室工程是由三个异型空间曲面组成的温室建筑,整体为三向网格划分的铝合金空间大节段复杂曲拱网壳结构,其结构设计、支座形式及结构连接都有别于通常意义上的铝合金格构结构,对空间定位、杆件安装、节点安装等施工的要求较高,本文着重介绍了该工程施工中的质量控制技术,可为类似工程的施工控制提供借鉴和参考。     

连接刚体的三维结构和运动参数估计

根据连接刚体的结构和运动属性，提出了一种基于单目图像序列点对应元的连接刚体三维运动估计新方法．该方法首先利用相邻两个连杆的运动连接关系，由2幅图像估计连接刚体的初始位姿，即确定连接点的空间位置．其次在初始位姿估计的基础上，将各个连杆的运动用螺旋和指数映射表示．最后利用图像点对应元的运动约束方程，求得连接刚体的运动参数．实验结果表明，连接刚体的各个连杆的相互关联性被充分利用。降低了问题的复杂度，提高了算法稳健性．     

Y型支护体系变形特性及结构稳定性研究

针对既有等截面交叉洞室衬砌老旧且为素混凝土结构等问题,开展交叉口的空间支护结构体系研究.根据交叉口空间特征,提出了一种由30工字钢制成的Y型主拱架支护结构.为研究支护体系中钢拱架的变形特征和力学特性,优化支护参数,保证围岩的稳定性,采用荷载-结构法对支护结构进行数值模拟分析.针对结构的薄弱点及30工字钢弯制带来的问题,通过对异型钢拱架与正常钢拱架进行抗弯承载力试验,验证异型钢拱架的力学性能.综合考虑围岩开挖轮廓及支护结构稳定性要求,通过设计搭接斜截拱架的方法,以增加支护体系的整体稳定性,并形成了一种新型的等截面交叉口支护体系.最后结合现场量测数据验证新型钢拱架结构的稳定性.     

冷轧带肋钢筋混凝土受弯构件的试验研究

用冷拔钢丝制成的双钢筋混凝土构件和用冷轧带肋钢筋制成的混凝土构件，均能节约钢材，降低造价；这两种结构已有研究￣［１］。用冷轧带肋钢筋制成的双钢筋，更能节约钢衬，可制成更加节约钢材的结构，但日前尚未有研究报导。本文试验研究了冷轧带肋双钢筋混凝土的受弯构件，结果表明这种构件在承载力和裂缝宽度方面，均具有更好的性能。图５，表２，参２。     

金属型材线型聚能爆炸切割试验与数值模拟研究

对于金属结构物的线型聚能切割爆破,主要是利用线型聚能切割器切割金属型材。通过试验研究了线型聚能切割器对不同厚度钢板、角钢、槽钢和工字钢的切割能力,探讨了切割器设置问题,分析了起爆点对聚能切割器切割能力的影响问题。研究发现线型聚能切割爆破装药量仅为外部药包爆破的几分之一至几十分之一;聚能切割装药可根据炸断线的要求,可以方便地加工成所要求的形状且能够实现理想的切割断面和理想的切口方向,但是起爆点位置对切割效果的影响较大。论文的结论对于切割器选型和爆破方案的设计具有指导意义。     

框架—带防屈曲支撑钢连梁核心筒结构耗能能力分析

为分析带防屈曲支撑钢连梁新型结构体系耗能能力,以某框架—核心筒结构为例,其筒体部分剪力墙分别采用全楼层均为钢筋混凝土连梁和局部层间位移较大楼层采用带防屈曲支撑钢连梁而其余楼层为钢筋混凝土连梁的两种方案,采用能量分析方法,分析了两种方案在罕遇地震作用下的耗能能力。通过对比两种方案的能量时程曲线可知,带防屈曲支撑钢连梁结构体系能有效降低结构构件的塑性发展,减轻结构的破坏,保护主体结构的安全。带防屈曲支撑钢连梁结构体系具有良好的耗能能力。     

高层组合框架-混凝土筒体结构推覆分析

针对高层混合结构中适用于推覆分析的剪力墙单元与型钢混凝土构件塑性铰等问题进行研究,利用三垂直杆元模拟剪力墙,各杆元分别考虑剪力墙轴向、剪切与弯曲变形;根据型钢混凝土构件截面承载力与变形能力,给出了反映截面弯矩与转角关系的型钢混凝土构件塑性铰特性值计算方法;应用MIDAS/GEN软件作为弹塑性分析工具,采用改进的剪力墙单元模型,自定义型钢混凝土构件塑性铰特性值,对30层高混合结构进行推覆分析,并与模型试验结果对比,结果表明：推覆分析所得基底剪力-顶点位移曲线与试验结果较符合,各构件塑性铰分布及状态与模型试验的裂缝分布及破坏模式符合较好,能够反映出混合结构各构件变形和结构整体承载力变化过程.     

板件弯剪屈服型耗能支撑钢框架结构抗震性能

为了研究板件弯剪屈服型耗能部件对钢框架结构抗震性能的影响,通过ABAQUS有限元分析软件建立了一系列带有板件弯剪屈服型耗能部件的双层单跨单斜支撑钢框架结构数值模型,探究了结构的破坏模式以及不同参数对结构的承载能力、耗能能力、支撑与支撑框架结构之间的承载力分配、耗能分配等抗震性能的影响规律。分析结果表明：板件弯剪屈服型耗能支撑钢框架结构主要依靠耗能部件的剪切板和弯曲板先后屈服进入塑性耗散能量;结构滞回曲线饱满,耗能性能良好;加载前期,主要由耗能支撑承担结构的水平承载力和能量耗散,加载中后期,梁与节点板相接的翼缘和柱脚外翼缘出现应力集中现象而进入塑性,耗能支撑的水平承载力和能量耗散占比逐渐降低,但仍大于50%。可见板件弯剪屈服耗能支撑能够较好地分担钢框架结构的承载力和能量耗散,可考虑应用于实际工程。     

钢框架-钢板墙和钢管混凝土柱-钢梁框架结构抗震性能对比分析

为满足建筑工业化的迫切需求，进一步拓展钢框架-钢板墙结构和钢管混凝土柱-钢梁框架结构2种典型结构体系在高烈度区的应用，以某高烈度地区保障性住房建设项目为结构方案原型，分别对其进行多遇地震下的反应谱抗震设计，并补充了弹性动力时程分析验算，同时对比分析了罕遇地震下2种结构的弹塑性抗震性能。结果表明，钢框架-钢板墙结构体系在地震作用下的侧移模式呈弯曲型，塑性铰主要出现在钢板墙附近的梁端和柱端，而钢管混凝土柱-钢梁框架结构体系侧移模式呈剪切型，塑性铰主要出现在结构中间层的梁端。2种结构体系均能够满足预期的抗震设计要求，适用于高烈度区的多高层民用建筑。     

双层钢板高强混凝土复合井壁强度的数值模拟

针对巨野煤田深厚表土层支护，提出采用双层钢板高强混凝土钻井井壁结构。编制了适用于这种井壁结构分析的有限元程序。其计算值与试验结果吻合较好。并采用此程序进行了数值模拟分析。得到了双层钢板高强混凝土井壁结构强度的计算公式及其各主要因素的影响大小。从而可为该种井壁结构的设计优化提供依据。     

初始应力对钢管混凝土拱桥面内极限承载能力的影响

通过引入存在初始应力的钢管混凝土本构关系,研究了初始应力对钢管混凝土拱桥面内极限承载能力的影响．编制了能同时考虑几何非线性和材料非线性的有限元程序,并用此程序计算得出了无初始应力和存在初始应力情况下拱结构的荷载-位移曲线．结果表明初始应力对钢管混凝土拱桥的面内极限荷载值的大小影响较小,但对拱的变形影响较大,初始应力的存在增加了拱结构的塑性性能．可为进一步研究初始应力对钢管混凝土拱桥受力性能的影响提供参考．     

屈曲约束折形叠合耗能器试验和模拟分析

在自复位结构中设置耗能器能够耗散地震能量、减轻结构构件的损伤,地震后更换耗能器即可快速恢复结构的抗震性能.文中提出一种采用高强螺栓装配到梁柱节点中的屈曲约束折形叠合耗能器,便于施工连接和震后更换.耗能器将节点的耗能集中在耗能芯板,通过附加约束装置防止芯板屈曲,同时耗能器能够作为梁翼缘的加强板以及节点的抗剪连接装置.对该耗能板进行轴向拉压试验,考察了其耗能能力、刚度、承载力和连接强度等,采用有限元软件ABAQUS进行模拟对比分析,结果表明,在保证连接装置强度的前提下,屈曲约束折形叠合耗能板具有较好的耗能能力和较高的刚度、承载力,能够作为装配到梁柱节点中的耗能装置.     

平板网架选型设计的探讨

本文从实用角度出发,结合工程实例对网架选型设计的思路和方法进行了探讨,认为网架的选型设计除应考虑用钢指标外,尚应结合建筑功能要求、施工安装方法、场地条件和屋面板型式等情况进行综合考虑,最终确定适合工程实际的最佳选型。