交错桁架结构体系的楼板与钢桁架间滑移的理论分析

交错桁架结构体系的楼板与钢桁架间的滑移对交错桁架结构体系的承载能力及变形有极大的影响,不考虑滑移就不足以真实地反映出楼板与钢桁架的交互作用。本文根据基本弯曲理论,从理论上分析了交错桁架结构体系的楼板与钢桁架间的滑移,建立了滑移量S与截面剪力V之间的微分方程组,并求出了一典型交错桁架结构体系的楼板与钢桁架间滑移沿桁架理论分布。     

偏心腹杆对交错桁架体系抗震性能影响

为研究偏心腹杆对交错桁架结构体系的抗震性能的影响,将数量不同的內填偏心腹杆桁架代替原结构的混合桁架建立3个计算模型,采用有限元分析软件ANSYS对3个偏心腹杆桁架结构和原桁架结构进行模态和时程分析.对比结果表明:偏心腹杆增加了结构的耗能能力,同时有效地增加了交错桁架结构的横向刚度,减小了结构顶点横向的水平位移;随着偏心腹杆数量的增多,结构横向水平位移的减小越明显.     

钢交错桁架结构和钢框架结构抗火性能分析与对比

 钢交错桁架结构是在钢框架结构基础上演变而来的一种新型结构体系,虽然在国外已有许多工程应用实例,但在中国的应用尚处于起步阶段。为了研究此种结构体系的抗火性能,为制定相应的防火设计规范提供理论依据,根据结构设计和传统防火设计理论,对钢交错桁架结构体系和钢框架结构体系的结构设计方案和防火方案分别进行了研究,比较了两种结构体系的用钢量和防火涂料用量,探讨了火灾情况下两种结构体系可能发生的多米诺坍塌效应,并进行改进设计与分析。结果表明,在相同极限承载力和耐火极限下,交错桁架结构和框架结构相比,虽然能够大大降低用钢量,但是增加了防火涂料用量,火灾时更容易发生多米诺坍塌效应,减弱了其经济优势。传统结构防火设计的拓广应用不能满足其防火要求,需要制定相应的防火设计规范,提出适合此种结构的防火设计方法。     

钢结构装配式防爆墙方案介绍

根据当前反恐形势的要求,在近几年国内外装配式防爆墙研究成果的基础上,将现有的建筑钢结构体系推广运用到装配式防爆墙的设计中,提出了三种不同的钢结构装配式防爆墙方案：柱—支撑结构体系、平面桁架结构体系、网架结构体系。其中平面桁架系网架结构方案的整体性能好,抗震抗爆能力强,能有效地保护重要建筑物或目标;受力合理,节省钢材,具有良好的经济指标;构件工厂制作,现场安装,能大大地加快施工速度,实现快速组装,是防爆墙设计的一个发展方向。     

带加强层高层建筑结构的主要力学性能研究

高层建筑结构主要采用钢筋混凝土和钢材两种材料,各自有着不同的受力性能和设计特点,从合理经济效益出发,并根据实际情况选用合理的材料,或用钢筋混凝土结构,或用钢结构,或两者结合的混合结构,以达到建造要求。也因为结构体系的多变,高层建筑由开始的框架结构体系、剪力墙结构体系,发展到框架一剪力墙结构体系,并延伸有工程中多见的底部大空间的框支剪力墙结构,再到高度比较高时常用的框架-核心筒或者筒中筒结构,甚至还有超高层建筑采用的多筒结构体系和巨型框架结构体系。此外,由于对建筑结构体型、外观要求的不断变化,特殊的使用需要等等,一些新颖的结构形式也相继出现,例如,板片结构体系,空间交错桁架结构体系,以及斜交网格结构体系等等。     

多层与高层错列桁架钢结构体系抗侧力性能对比

为了明确多层和高层错列桁架钢结构体系抗侧力性能的异同,建立了总高7、13、19层的3种结构模型进行三维整体计算,分析了不同的结构布置、抗侧力构件和桁架形式的选取对结构内力、水平位移、自振周期及振型的影响。分析结果表明,高层结构的侧移比多层结构更难控制,高层结构需比多层结构使用更大刚度的抗侧力构件。建议:高层错列桁架结构采用混合桁架形式,其受力和抗震效果好于采用帕氏桁架形式;高层错列桁架结构宜在纵向设置剪力墙,宜在横向设置偏心支撑。     

600 m级四线铁路新型桁架桥力学原理及性能

对铁路桥梁来说,随着跨度的增大会导致桥梁刚度下降及梁端转角超限等问题,限制了超大跨径高速铁路桥梁的发展,为突破此瓶颈,提出了超大跨径新型桁架桥,该结构体系具有良好的力学性能,而且其刚度远超拱桥,特别适用于铁路桥梁。新体系桁架桥在桁架角点处设置刚度很大的斜杆,有效约束主梁线位移,在中部设置双层桁架,在两侧设置三角桁架,从而增强了结构的抗弯能力、刚度及稳定性。此外,该结构体系以钢结构为主,可采用预制拼装的方法,施工方便快捷。阐述了新型桁架桥的结构形式及其力学原理,并利用有限元软件Midas/Civil对650 m新型桁架桥进行分析研究,结果表明：新型桁架桥强度、竖向刚度、梁端转角、稳定性、整体性及动力特性均满足要求,且较传统拱桥具有更好的力学性能。     

浅谈兰州新区综合保税区综合服务楼2#连廊大跨度钢管桁架分段吊装技术

兰州新区综合保税区综合服务楼2#连廊大跨度桁架钢结构,总跨度128m。由于桁架跨度大、重心高、结构异性、焊接质量高等特点,吊装采用"散件加工厂制作、现场地面分段拼装、空中对接焊接安装"的方法施工。本文重点介绍了钢结构桁架分段位置、临时支撑架布置及钢结构桁架分段吊装施工工艺及方法。     

交错桁架钢框架结构抗震设计方法研究

为实现交错桁架钢框架结构的延性设计,提高结构的抗震性能,通过研究桁架腹杆设计方法与结构层间位移角限值要求,提出了一种交错桁架钢框架结构抗震设计方法.首先分析了交错桁架钢框架结构中桁架的典型破坏机制,基于桁架空腹节间弦杆破坏的理想失效模式,提出了水平地震作用下桁架杆件的内力计算模型及罕遇地震作用下腹杆内力的调整方法;其次,基于桁架理想失效模式和极限变形能力,分析了罕遇地震下桁架层间位移角的组成,推导并提出了不同空腹节间距下结构的弹塑性层间位移角限值;最后,提出了水平地震作用下交错桁架钢框架结构抗震设计方法及流程.算例分析表明,采用本文提出的抗震设计方法,能有效地耗散地震能量,实现结构"强腹杆弱弦杆"和"大震不倒"的抗震设计目标.     

敦煌站无柱风雨棚屋面支撑体系设计与施工关键技术研究

全国铁路“十一五”规划,在新客站建设和既有客站改造中,推广无站台柱风雨棚,钢桁架网架结合结构,充分利用桁架（平面结构）、网架（三维空间受力体系）的受力特点,在无站台柱风雨棚建筑中得到充分的利用。结合建筑物外观形式、受力特点及施工条件,优化选择设计方案,解决施工难点,使网架结构屋面支撑体系在大跨度钢结构风雨棚工程中应用得以实现。     

直线型立体桁架合理性设计指标的确定

相比于立体拱架，相关的规范标准针对直线型立体桁架并未提供可参考的设计指标，不同的矢跨比、厚跨比、宽高比影响立体桁架的整体稳定性。以结构的屈曲临界荷载系数评判结构的整体稳定性，采用3D3S软件对某一钢结构体系进行分析，提供直线型立体桁架的设计指标建议范围，为此类体系的建筑设计提供参考。研究结果表明，直线型立体桁架矢跨比取值在0.15—0.30之间，厚跨比取值不小于1/30，宽高比在0.5—1.0之间时，结构整体稳定性较好。     

大跨度拱形钢结构桁架设计探讨

随着工程施工的发展以及施工需求的不断增长,在工程建筑施工中,对于大跨度拱形钢结构形式的应用越来越多,进行大跨度拱形钢结构桁架设计分析,有利于提高大跨度拱形钢结构桁架的设计水平,提高工程结构施工建设质量水平。本文将以某大跨度拱形钢结构工程为例,结合该工程的具体特点与施工条件,对该工程的立体管桁架设计进行分析论述。     

钢筋混凝土交错桁架结构的模态分析

利用有限元分析软件,对空间钢筋混凝土交错空腹桁架结构进行线性模态分析.在对该结构体系进行模态分析后,提取对结构有影响的前12阶模态,列出每一阶模态的自振周期及主振型,用于考察结构的质量分布和结构刚度.分析结果表明,该结构体系的振动周期较小,结构整体刚度较大,介于相同条件的框架和剪力墙之间.     

交错桁架结构分析中楼板模型的比选

针对刚性楼板假定和柔性楼板假定,结合国内常用的结构设计软件ETABS、SAP2000和PKPM,通过算例对比分析,得出不同楼板假定对交错桁架整体分析结果的影响情况.研究结果表明,基于空间三维分析的刚性楼板假定能够满足交错桁架结构整体分析的精度要求.     

钢交错桁架结构动力计算模型的研究

为研究钢交错桁架结构在地震作用下的动力特性,在现有动力计算模型的基础上,提出一种用于研究该结构横向抗震性能的新模型——伪空间模型。基于提出的伪空间模型,运用有限元分析软件SAP2000,进行相应的模态分析和静力弹塑性分析,并与空间模型的计算结果进行了比较。分析结果表明伪空间模型可以较好的模拟钢交错桁架结构的横向抗震性能。     

混合式交错桁架结构抗震性能研究

通过对一个五层混合武交错桁架结构1/3模型的拟静力加载试验,得到该结构在水平反复荷载作用下的P-A滞回曲线和骨架曲线.分析了该结构的延性及变形能力,并通过应变分析得到主要构件的受力特征.最后利用ETABS软件非线性分析功能对该模型进行了Pushover分析,得出结构中构件塑性铰的产生和发展规律并与试验结果对比发现该结构体系破坏机理属于梁(桁架)铰机制.     

双排拱桁架吊装技术在工程实践中的应用

该工程屋面钢结构采用的是连续拱桁架钢梁结构,支承在混凝土排架的柱子上,由于单排式拱型桁架自身剐度差,另外受场地的限制、工期的限制,故采用双排拱桁架组合在一起进行吊装,既满足了设计的要求,又在组合形式的桁架吊装方面进行了一次新的尝试,且效果良好。     

高烈度地震区的错列双桁架钢结构住宅体系

为适用于高烈度地震区的住宅建筑,提出了错列双桁架结构体系.在结构横向采用错列双桁架结构,双桁架两端与钢管混凝土双肢格构柱相连,简化了桁架弦杆与柱的连接,而且结构内部预留了设备管道的穿行空间,综合考虑了结构、建筑、设备的配合.针对一个13层错列双桁架结构,进行了竖向荷载和地震作用下的静力计算和时程分析.结果表明:错列双桁架结构体系不仅保留了传统错列桁架结构体系的优点,而且受力更加合理,结构纵横双向的抗侧刚度都可满足抵抗强震作用的需求.     

超大直筒-锥段型钢结构冷却塔内压效应

基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限元方法对超大直筒-锥段型钢结构冷却塔分别进行3种工况(内压作用、外压作用、内外压共同作用)下的静风响应分析,研究内压效应对超大型直筒-锥段钢结构冷却塔的主筒、加强桁架和附属桁架三部分结构风致响应的影响规律。研究结果表明:锥段内表面体型系数在迎风面与直筒段数值相近,其他部位偏离较大;内压效应对结构负向位移、主筒负压极值区的横杆轴力、附属桁架横杆轴力及上部加强桁架支撑轴力影响相对较大。     

钢结构平面桁架计算机辅助设计

本文开发了钢结构平面桁架ＣＡＤ软件，称ＨＪＣＡＤ软件。该软件对所用的桁架具有结构分析计算、强度计算和绘制工图三种功能，并使计算和绘图一次完成。