地下室无梁楼板开洞有限元分析及加强措施

本文针对地下室无梁楼板靠侧壁边开洞情况作有限元分析,考虑了四种洞口尺寸对无梁楼板受力影响,总结出洞口加强区域,并给出量化的补强措施。分析表明,开洞位置周边板内力与原楼板受力有较明显差异,开洞后垂直洞口方向弯矩增幅较大。洞口越小,受力变化不一定越小,尚需根据洞口尺寸、边界及位置等因素作进一步判断。

仅上下端支承三跑螺旋钢楼梯结构设计

介绍一种仅上下端支承的三跑螺旋楼梯结构设计方法,包括承载力极限状态验算、正常使用状态验算(舒适度验算)、截面及构造设计3大过程。分析表明,该类楼梯其受力特征类似伸缩弹簧体,楼梯支座部位、内转折处受力复杂,应力较大,设计验算中须重点关注。楼梯对底部支座梁产生较大扭矩,对上支座梁除产生弯矩、剪力外,上支座梁由于楼梯外拉力造成面外弯矩不容忽视。合理支座节点设计,是保证楼梯实际受力状况与计算假定相符关键点。

某核电结构考虑场地及SSI效应地震输入分析

如何确定结构地震输入一直是工程界关注的热点、难点问题。尤其对重大安全工程,如核电结构。综述了3种确定地震输入方法(直接选波输入、自由场地震输入、SSI地震输入)。以某典型核电结构为分析对象,对比了3种地震输入特点以及场地效应对不同分析模型地震输入影响。分析表明,地震输入考虑场地效应及SSI效应后,在场地特征周期、SSI体系主周期点位置(附近)产生放大作用,场地剪切波速越小,效应越明显,此特征有助工程人员辨识地震反应危险点,具有较强工程指导意义。

地下空间新型逆作法关键技术的联合应用

随着结构工程技术的发展,逆作法已日益广泛应用于钢-混凝土组合结构技术体系中,可显著降低水平支撑、竖向支撑构件施工技术难度,加快施工速度,并避免上层楼盖模板拆除安全问题,有着良好的社会经济效益。阐述了钢-混凝土组合核心筒(剪力墙)逆作法、中心岛+局部逆作法两种地下空间新型逆作法结构体系,并通过实际工程介绍新型逆作法多项技术的联合应用,突破传统逆作法技术应用的局限性,较好地解决工程逆作法施工难度大、工序复杂、施工质量难以保证等难题,为今后同类型项目逆作法设计提供借鉴。

三维土-结构动力相互作用体系分析的两步时域显式波动有限元过程

为减少直接分析三维大尺度复杂土-结构动力相互作用问题的计算量,提高计算效率,本文直接从波动方程出发,提出了较常规子结构法更简单的两步简化计算过程,即第一步简化上部复杂结构体系为集中质量杆系模型,并求基础处等效输入,第二步通过等效输入求上部结构各位置的动力反应。其中第一步计算主要采用集中质量显式有限单元法结合局部透射人工边界实现,并编写了工程实用性强的时域三维土-结构动力相互作用专用分析程序3DSSI。和其它类似方法相比,本方法的特色从几个方面体现:完全采用时域显式递推的过程,使计算效率较高;上部复杂结构的简化,使计算量仅相当于土体自由场分析;等效输入的获得,可使土体-结构复杂体系的动力分析等效为常规的上部结构动力反应计算;时域算法较常用的频域法在土体非线性方面存在更大潜力。本文还通过典型的三维土-结构模型的建立,与相应的参考解相比,验证了本文提出的计算方法的有效性和计算精度,并初步探讨了土-结构动力相互作用体系的一些基本规律。

局部复杂场地条件对核电结构自振特性的影响分析

自振特征是核电厂结构动力分析首先应考虑的因素,它也是影响核电厂反应谱特征的关键因素之一。采用常规的自振特性分析方法(如Lanczos法等)只能以核电厂上部结构为模型进行计算求其固有频率,在复杂场地条件下,这样的计算结果通常与更符合实际的土-结构相互作用(SSI)模型计算结果存在较大差异。本文以SASSI用户手册中的典型压水堆核电厂土-结构动力相互作用模型为研究对象,采用时域显式有限元法结合透射人工边界方法及相应编写的三维显式有限元程序3DSSI,计算了同一上部结构,结合多工况局部复杂场地条件的核电厂SSI体系的单脉冲响应,并通过求传递函数幅值谱方法,获得各种工况下SSI体系的自振频率。依据计算结果,分别研究了核电厂上部结构、自由场及SSI体系的自振特征及其相互联系,并通过比较研究,讨论了局部复杂场地特性对核电厂SSI体系自振特性影响等问题,进而加深了对核电厂动力特征及动力安全区性的认知。

珠西金融中心结构设计中的关键技术研究

珠西金融中心1#综合楼结构总高度为336m,地上70层,地下3层,因核心筒截面尺寸限制,建筑单向体型收进较大,此外还存在地基承载力偏低以及沿海风压较大等设计难点,采用了一种新的带加强层的钢管柱框架-排钢管钢板混凝土剪力墙核心筒结构体系。重点介绍了新型的排钢管钢板混凝土剪力墙截面构造形式及与墙、梁、板的连接节点,超高层基础设计及沉降控制,环形加强带设计,关键节点(钢筋混凝土梁-钢管柱连接节点以及分叉柱节点)的设计。计算结果表明,关键节点符合规范及安全性验算的要求。

确定核电厂设计地震动输入分析模型的比较

由于抗震设防较高的核电厂核岛结构通常具有三维尺寸大且重量较大的特点,因此确定这类地震输入时所建立的合理分型模型还需要深入研究。本文参考核电抗震规范要求,分别建立了不考虑土-结构相互作用(SSI)及考虑SSI的水平成层地表地震动分析模型,对不考虑SSI的地震动分析模型,分别采用线性及以一维等效线性化方法计算场地地表反应,对考虑SSI的地震动分析模型,首先建立三维土-结构相互作用线性场地有限元模型计算地震输入,其次建立修正模型考虑非线性特征。分析表明考虑SSI作用时,获得的核电厂地震输入,与不考虑SSI作用只考虑土层特征获得的地震输入及基岩地震记录均存在差异。覆盖土越"刚",反应谱差异虽然越小,但SSI作用越明显。考虑非线性影响时,其地表地震动反应结果一般小于线性分析时结果,且覆盖土层越"柔",差距越大。

不同基岩输入方法对核电厂土与结构相互作用体系水平地震反应谱的影响

本文依据SASSI用户手册提供的核岛上部结构模型及典型场地建立分析模型,分别选取如下记录作为基岩地震输入:(1)汶川记录中一组有规律随震中距变化的基岩记录;(2)美国RG1.60目标谱相匹配的长滩LBNS记录调整合成的基岩地震记录;(3)我国核抗规HAD101/01目标谱相匹配的H-E08230记录调整合成的基岩地震记录。采用时域显式内域结合人工边界的算法及程序计算地震反应,主要对比我国HAD101/01及美国RG1.60标准获得的核电结构反应谱的差异,进一步与汶川记录反应结果对比,探讨其与我国基岩目标谱获得结果的差异。同时本文还讨论了震中距及土与结构相互作用(SSI)对核岛结构基础反应谱及楼层谱的影响。

空腹密肋梁楼盖结构形式在大跨度结构中的应用

通过某实际项目证明空腹密肋梁楼盖结构形式应用于大跨度、大悬挑区域的可行性及其较常规现浇混凝土结构形式的优势,根据不同模型的计算结果,验证了该种结构类型的构件形式符合混凝土构件的平截面假定,通过结果对比表明空腹密肋梁计算方法的可靠性;同时,按照构件的受力特点对空腹密肋梁的计算方法进行改进。对该种结构形式的材料用量进行统计,表明其较于常规现浇混凝土结构形式的经济优势。

PCB制造中降低用电成本的策略探讨

印制电路板(PCB)制造企业面临着越来越大的成本压力。主要探讨PCB制造过程中降低用电成本的策略,对PCB制造中如何避峰错峰用电、余热回收利用、设备节能化改造、发展利用绿色能源等进行了分析,达到有效降低用电成本、提高企业竞争力的目的。

广州报业项目1~#连廊罕遇地震性能分析

针对某连廊大跨度结构,总结了PERFORM-3D纤维模型建模分析过程和多频段地震波选取方法,并结合国内外性能化设计方法进行结构在罕遇地震下的性能评估,分析发现中间钢框架部位抗侧刚度明显弱于两侧剪力墙筒体,而结构层间位移角满足塑性限值要求,整个结构塑性耗能以水平杆件耗能为主,采取有效抗震措施后满足设定的性能要求。

快速实现双力学模型弹塑性分析的一种方法

本文介绍了我国超高层建筑发展概况,通过分析国内外各种常用弹塑性分析软件的优缺点,采用GNASAP和PERFORM3D软件总结了一种快速实现双力学模型弹塑性分析的一种方法,详细介绍其实现的过程、需注意的地方以及应用范围,最后通过对一实际工程建立双力学模型进行弹塑性分析,互相校核了计算结果。

某酒店动力弹塑性分析的抗震性能研究

某酒店采用带托柱转换的框架-剪力墙结构,运用Perform-3D软件通过对梁、柱、墙材料在本构关系层次的模拟,进行了罕遇地震作用下结构的弹塑性时程分析,研究该结构在地震作用下的抗震性能,从结构整体性能、构件性能、结构能量和结构破坏等级4个层次进行了分析,结果表明结构具有较好的抗侧移刚度,结构整体及构件性能能满足规范的相关要求。

一种提高新旧混凝土界面传力设计方法及应用

介绍一种可提高新旧混凝土界面传力的设计方法,提出承载力计算参考公式,可量化计算截面传递界面剪力,通过工程算例深化其计算方法。最后根据一个实际工程应用,验证该方法可行性。分析结果表明,采用该方法设计新旧混凝土界面,增加界面机械咬合力,可有效提高传力效果,保证结构安全可靠。

湛江地标商务中心办公楼超高层结构设计

湛江地标商务中心办公楼建筑高度388m,采用框架-钢筋混凝土(内置钢板)核心筒结构体系,属于结构不规则的高度超限结构。采用YJK、ETABS两种软件对塔楼进行弹性分析,并采用YJK、PKPM进行动力弹塑性时程分析,针对加强层、核心筒竖向收进、斜柱等重点部位采用了伸臂桁架、腰桁架、加强楼板构造等加强措施。结果标明,塔楼各项指标均满足规范要求和预期抗震性能目标,结构安全可靠。

TOD全框支剪力墙结构软基处理后基础约束效应分析

针对车辆段上盖全框支剪力墙高层结构无地下室嵌固特点,选取一典型的框支剪力墙结构建筑,建立土-结构三维有限元模型,进行水平地震和风作用下有限元分析,重点研究结构在软基情况及地基处理后的桩顶水平位移和内力规律。分析表明,在软土情况下,桩顶的水平位移显著,引起桩身附加弯矩不可忽视;采用水泥搅拌桩加固等地基处理的方法,可有效减小水平作用下桩顶位移,同时对水泥搅拌桩处理方法的置换率及加固深度给出参考值。

既有建筑大跨度主动托换方法

针对既有建筑进行大跨度托换普遍存在竖向变形控制难的问题,本文以某一多层建筑为例,提出一种适用既有建筑大跨度托换的主动变形控制方法。该方法通过对转换梁进行预顶变形,后张拉预应力,再封闭转换梁与既有承台节点,实现对既有建筑的大跨度主动托换。另外,本文选取一榀典型转换框架进行有限元分析,对比计算被动托换以及本文介绍主动托换变形及应力差异,分析表明:采用主动托换方法比被动托换方法能明显改善上部结构附加竖向变形及附加内力,托换后竖向变形在容许值的低值范围,解决了既有建筑大跨度托换竖向变形控制难题。本文提出的主动托换方法可为相似既有建筑的大跨度托换提供重要参考依据。

智能移动通信终端用PCB叠层设计的一些思考

随着智能移动通信产业对PCB的要求也在不断提升,PCB行业的发展也面临新的挑战。文章将简要介绍在智能移动通信产业技术快速发展的背景下,对智能移动通信PCB叠层设计特点及选材、工艺匹配性等做了初步思考阐释.