八角型螺栓球节点研发、配件标准编制和工程应用

高强度螺栓的“假拧”是螺栓球节点空间网格结构普遍存在的安全隐患及事故诱因之一。为此,提出一种空间网格结构用八角型螺栓球节点,并对其进行系统研发。介绍了该节点的组成、安装机理和主要优点。基于对该节点的研发成果,编制发布了其关键配件的产品标准——《螺栓球节点用八角型高强度螺栓和套筒》(T/CSCS011—2021),对该标准的主要编制思路和要点进行了介绍。最后介绍了该节点在珠海机场二号航站楼指廊屋盖网架中的应用情况,对采用该节点的网架和采用焊接球节点的网架进行了对比分析,结果表明,两种节点形式网架的力学性能和设计指标基本相当,八角型螺栓球节点网架的经济性更好。上述标准和节点的首次工程应用为该节点的推广奠定了良好基础。

横琴发展大厦结构抗连续倒塌设计

为防止因局部构件破坏而引起整体结构的连续倒塌,针对横琴发展大厦巨型转换桁架-钢支撑筒框架结构的高危结构单元进行拉索松弛、崩断,桁架层杆件失效,角柱失效以及角柱受汽车冲击等情况下的结构连续倒塌分析,采用MIDAS/Gen软件对剩余结构进行线弹性静力分析,构件破坏根据GSA 2003简化的评估准则以及钢构件应力控制法判断。分析结果表明,该结构有较高的抗连续倒塌的能力,对于含结构拉索、桁架层且层刚度突变的该类结构,建议桁架层中部杆件适当增大刚度及承载能力,筒内支撑强度和刚度也需加强,柱子做适当汽车防撞处理。

五指毛桃拮抗毒品可卡因的肝毒性作用及其活性成分研究

目的:研究中药五指毛桃拮抗毒品可卡因的肝脏毒性作用及其活性成分。方法:采用雄性ICR小鼠可卡因中毒模型。将ICR小鼠分别灌胃给予五指毛桃水煎剂,剂量分别相当于生药100,200,300 g.kg-1,皮下注射盐酸可卡因染毒造模,测定血清中丙氨酸转移酶(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)和乳酸脱氢酶(LDH)的活性,留取动物肝脏组织,观察肝组织病理变化并测定肝组织过氧化氢酶(CAT)活性。通过活性追踪法寻找五指毛桃的活性成分,并用相同方法对得到的化学成分抗可卡因肝毒性作用进行验证。结果:五指毛桃水煎剂能够使可卡因染毒小鼠血清转氨酶及过氧化氢酶含量呈剂量相关性降低,且使肝组织有明显病理改变。补骨脂素作为五指毛桃的主要成分,具有拮抗可卡因肝毒性的作用。结论:五指毛桃可明显保护可卡因造成的肝损伤,补骨脂素是其主要活性成分。

自钻自攻螺钉与不同基材连接节点抗拉拔承载力试验与理论研究

螺钉与基材连接节点的力学性能是大跨金属屋面研究的关键问题之一,可靠的连接节点是确保屋面抗风安全的重要组件之一。开展了碳钢螺钉与铝基材(CSA节点)、不锈钢复合螺钉与铝基材(SSA节点)、不锈钢复合螺钉与钢基材(SSS节点)三类节点共360组样本试验研究,分析了三类节点的损伤失效模式,揭示了抗拉拔承载力的参数影响规律,建立了节点承载力设计计算公式。结果表明:两种钻入方式下三类节点均呈现螺钉与基材共同承载、到二者咬合处产生损伤变形行为、再到螺钉被拔出基材的失效模式,节点抗拉拔能力依次为SSS节点、CSA节点、SSA节点;基材厚度、螺钉直径和螺距均对节点承载力产生影响,尤以基材厚度和螺距最为显著,同等条件下改变螺距对三类节点承载力的影响最高达94.54%;所提三类节点承载力设计计算公式与试验结果吻合度良好。

沿海地区索结构体育馆风洞试验与群风效应研究

针对两类屋面型式(上凸型和下凹型)、四种屋盖结构(单层马鞍形索网、轮辐式双层索网、索穹顶、弦支穹顶),设计制作了缩尺比分别为1∶250、1∶200两个试验模型,在B类地貌下开展了60组模型风洞试验,探究了全风向角下两类屋盖结构的风压峰值分布规律,分析了不同风向角、邻近建筑对目标建筑物风压特性的影响规律。结果表明:全风向角下来流方向无邻近建筑影响时,两类屋盖迎风面区域的负风压峰值最大,分别较上凸型和下凹型屋盖中间区域的负风压峰值高约3.0、1.5倍;屋盖中间区域风压峰值分布均匀,以承载负风压为主,仅下凹型屋盖中部出现正风压;风向角对屋盖风压分布的影响主要体现邻近建筑物的干扰上,其对屋盖平均和脉动风压系数的影响以来流方向无邻近建筑时最大、来流方向有邻近建筑时次之、尾流方向有邻近建筑物时最小;屋盖迎风面测点风压概率分布具有明显的非高斯特征,存在极大负压值,而屋盖中间和尾流区域的测点风压具有典型的正态分布特征。

广州亚运城主媒体中心结构设计

通过对亚运主媒体中心的介绍,简述了工程的设计特点,从基础形式、超长结构的无缝设计、无次梁现浇混凝土空心楼板的经济设计、预应力等几方面进行阐述。

悬挑结构人致振动的TMD振动控制

以广州亚运会历史展览馆的实际工程经验为例,分析了悬挑结构TMD振动控制设计时在模态选择、频率计算、人致激励模型、产品设计、效果评价等方面的特点与难点及相应的技术手段。在计算时应进行数值模型参数敏感性分析以确定可能的频率计算误差并指导TMD产品设计;在目前研究成果的基础上提出了一种均布荷载时程分析的步行激励模型;模态频率、结构阻尼等结构特性的计算均有一定的误差,但对于有/无TMD时振动响应相对值测试结果与计算结果较接近。

保利国际广场大跨悬挑桁架转换层施工安装与卸载方案优选

针对大跨悬挑桁架层施工过程复杂的问题,以横琴保利广场大悬挑桁架转换层为研究对象,采用施工模拟技术对其安装和卸载过程展开方案优选研究,悬挑桁架转换层安装采用分区整榀安装和散拼安装2种方式,支撑胎架卸载采用同时一次卸载、分区一次卸载、同时多次卸载、分区多次卸载4种方式,基于Midas软件分别对不同加载和卸载方案进行施工模拟分析,结果表明悬挑桁架转换层安装采用散拼安装方式有利于降低构件内力和控制竖向位移变形,支撑胎架分步多次卸载方案对结构构件内力和位移的控制优于一次卸载方案,卸载方案对结构内力的影响与卸载分步与否有关、与分区与否关系不大,悬臂桁架竖向累积位移主要集中在四个角部和跨中部位。

连续焊接不锈钢屋面系统抗风揭性能研究

连续焊接不锈钢屋面系统具有良好的抗风性能,可以用作屋面金属围护系统。以连续焊接不锈钢屋面系统为研究对象,进行连续焊接不锈钢屋面系统抗风揭试验,基于ANSYS/Workbench有限元软件平台建立连续焊接不锈钢屋面模型,分析焊接不锈钢屋面系统的力学性能。结果表明:连续焊接不锈钢屋面系统在风荷载作用下屋面板拐角处和板中部的圆弧处应力较大。其中,屋面板拐角处在加载至4500N/m^2时达到屈服极限,焊缝在整个加载过程中并未屈服,板肋应力分布从上至下先增大后减小,屋面板最大变形14.32mm出现在板跨中圆弧附近,并朝两侧逐渐减小。

珠海机场二号航站楼屋盖钢结构设计研究

介绍了粤港澳大湾区重要机场交通枢纽工程——珠海机场二号航站楼的设计标准和荷载作用取值,阐述了上部屋盖钢结构实现“建筑装修结构一体化思路”的结构选型思路,对主楼进行了静力性能分析、稳定性分析、大震弹塑性分析,开展了屋盖钢结构防火性能研究,并根据屋盖钢结构施工方案进行了专项施工模拟分析。结果表明:主楼屋盖钢结构选择的波浪形变厚度局部抽空焊接球网架结构体系实现了结构受力与建筑装修的统一,具有良好的稳定性能,在罕遇地震和火灾作用下构件受力满足要求,结构安全可靠;施工方案可行,提升过程中结构变形与内力满足设计要求;大跨度网架有必要在施工模拟卸载胎架后,按实际荷载输入计算模型进行位移和应力比复核。

高耸结构调谐质量阻尼器附加有效阻尼比的计算方法研究

为研究高耸结构TMD附加有效阻尼比计算方法的适用性,建立了设置TMD和不设置TMD的某高耸结构ETABS模型,采用规范法、时变法、自由衰减法分别计算了TMD的附加有效阻尼比,并开展了振动台试验,根据试验结果得到了TMD的附加有效阻尼比。研究结果表明:评估高耸结构TMD的附加有效阻尼比时,计算方法可以采用时变法、自由衰减法;振动台试验法得到的附加有效阻尼比较为可靠,建议开展振动台试验进行验证。

广州白云机场航站楼LED广告项目改造技术探讨

介绍广州白云机场航站楼主楼LED显示屏结构改造设计过程,重点探讨了几点相关的结构改造技术,包括LED主体钢结构桁架方案对比选择、钢结构多道防线和抗连续倒塌分析设计、滑动铰支座设计和结构缝处理以及LED改造后钢结构对原主体混凝土结构的影响分析等,可作为设计人员在大型结构项目改造设计的参考和借鉴。

以公允价值计量的投资性房地产能税前扣除折旧

白云机场二期航站楼钢结构屋盖面积大,球节点以及杆件数量庞大,截面尺寸种类繁多。设计中采用的软件无法提供详细的球节点计算过程,影响了设计人员对其承载力的判断。本文采用EXCEL软件,结合球节点设计规范,批量处理球节点及杆件的数据,给设计人员提供一个验算球节点承载力的方法。

横琴保利国际广场一期工程结构设计

从设计角度出发,详细介绍了横琴保利国际广场一期工程在基础形式选型、楼盖形式选型、无梁楼盖边跨设计、越层剪力墙设计等结构设计过程中面临的一些设计难题及处理方法,供相关同行参考。

景观塔两级变阻尼电涡流TMD减振分析与试验研究

对景观塔的结构选型与减震方案比选进行了阐述,研发了一体化两级变阻尼电涡流调谐质量阻尼器,模拟了脉动风和横风共振时风速时程,对有控和无控结构进行了脉动风与横风共振作用下风振响应分析,得到了调谐质量阻尼器(TMD)在10,50,100年脉动风与横风共振作用下的减振效果。进行了振动台试验,验证了结构选型的合理性。结果表明:景观塔结构能有效抵御脉动风,但10年脉动风与横风共振作用下,结构顶层不满足舒适度要求;两级变阻尼电涡流调谐质量阻尼器能有效控制脉动风和横风共振作用下的结构响应,减振效果随楼层的增高而增大。设置TMD后,10年脉动风和横风共振作用下,顶层位移分别减小34.3%,82.5%,顶点加速度分别减小42.9%,80.8%;50年脉动风作用下,楼层位移和顶层加速度最大分别减小43.04%,32.44%;100年脉动风作用下,楼层位移和顶层加速度最大分别减小32.23%,23.23%。航管塔、气象塔等要求高的高耸结构,适合用TMD的减振措施。高宽比大的高耸结构采用TMD减振满足舒适度要求时,结构选型应优先选择第一振型参与系数高的结构体系。

湛江新机场航站楼屋盖结构分区等效静风荷载研究

对湛江新机场航站楼屋盖结构的屋面风荷载特性和时域法风振响应特性进行研究,分别采用分区风振系数法、分区多目标法和分区约束多目标法计算屋盖结构的等效静风荷载。结果表明:屋盖表面平均风压主要表现为负压,在垂直于风向角的屋盖迎风前缘负压最大,距离迎风前缘越远风压逐渐减小,脉动风压变化规律与平均风压基本相同。屋盖结构最大风振响应处主要位于屋面悬挑区域,结构设计时需重点关注该区域的响应。分区风振系数法等效风压分布合理,但等效响应整体误差大。以少量分区脉动风压为荷载基本向量的分区多目标法等效响应整体精度高;考虑约束方程的分区约束多目标法等效响应整体精度有所下降,但分区风压变化均匀连续,等效风压分布合理,便于工程应用。

汕头亚青会场馆项目(一期)钢结构关键技术分析

汕头亚青会场馆项目(一期)位于沿海强风、台风易发的高烈度地区,钢屋盖采用倒三角立体悬臂桁架+拱桁架的结构体系,存在结构跨度大、悬挑大、风振响应、温度效应明显等设计难点。从结构体系、设计条件、力学概念出发,通过传力路径分析、温度作用精细分析、振动分析、防连续倒塌分析等,最终采用柱内预应力拉索、弹簧阻尼支座、调谐质量阻尼器、现场温度监测等措施解决结构振动、温度效应等问题。分析结果表明,钢结构体系合理,抗震和抗风性能好,结构整体性强。

顺德德胜体育中心体育馆含悬挂斗屏索穹顶结构分析研究

顺德德胜体育中心体育馆屋盖钢结构采用索穹顶结构体系,平面投影为椭圆形,其中索穹顶长轴方向结构净跨124m,短轴方向结构净跨105m,为目前国内较大跨度索穹顶结构。屋盖结构体系采用Geiger型与Levy型组合的复合式索穹顶结构。针对整体结构的重要性,首先建立有限元模型进行了索穹顶结构的静力性能分析,包括预应力态和荷载态分析。其次针对目前国内大型体育场馆中很少在全柔性屋盖结构中设置悬挂斗屏的特点,以本工程为例探讨悬挂斗屏在全柔性张拉索穹顶结构中实施方案,建立含有斗屏的有限元模型,分析比较悬挂斗屏在不同悬挂受力点、竖向地震作用等因素对复合式索穹顶结构的静动力性能影响,并考察了断索情况下含斗屏的复合式索穹顶结构防连续倒塌性能。结果表明,通过合理的设计,在含有悬挂斗屏的情况下采用复合式索穹顶结构具有良好的空间结构受力性能,同时结构体系仍具有良好的抗连续性倒塌能力,可为以后工程项目提供参考。

大悬挑结构抗风拉索弹簧-阻尼减振支座性能试验与风振控制研究

为提高大悬挑结构的抗风性能,提出将圆柱螺旋弹簧与筒式黏滞阻尼器相结合设计形成弹簧-阻尼减振支座,并将其布置在柱顶与拉索配合起到竖向减振的作用。对该弹簧-阻尼减振支座的力学性能进行试验研究,依次开展了轴向刚度与低周往复加载试验共计61种工况,探究了静位移、位移幅值与加载频率对支座力学性能的影响,并基于有限元软件对安装弹簧-阻尼减振支座前后的体育场结构进行风振动力响应分析。结果表明:支座的轴向刚度随加载等级的增加而增大;支座的滞回耗能性能随位移幅值的增加而增大,等效阻尼比和等效刚度则随位移幅值的增大而减小;与支座性能随位移幅值的变化情况相比,其力学性能随加载频率的变化幅度更小,各个区段变化范围均小于±10%;静位移对支座的滞回耗能性能、等效刚度和等效阻尼比影响较小。弹簧-阻尼减振支座对大悬挑结构的风振响应具有显著的控制效果,最大达92.16%,平均38.79%。

基于相关器原理的图像特征识别方法

基于傅里叶光学中的相关器原理,制作匹配滤波器并做ln-θ坐标变换,从而有效地降低了光学图像特征识别的难度.识别过程中先对原始图像进行ln-θ坐标变换操作,以消除图像间相对缩放、旋转的影响;然后应用相关器原理,通过比较检测图像和参考图像的相关输出以及参考图像的自相关输出,判断检测图像和参考图像的相似程度.实验结果表明:该识别方法实现了较好的识别效果.