湖北省科技馆混合减震巨型结构动力弹塑性时程分析

湖北省科技馆采用巨型钢框架-支撑结构体系,存在尺寸突变、扭转不规则、楼板不连续等不规则项,属于超限结构。为改善结构抗震性能,采取混合减震措施,在结构内布置屈曲约束支撑和防屈曲耗能钢板墙2种消能减震器。采用ABAQUS软件对结构进行施工模拟分析及动力弹塑性时程分析,研究罕遇地震作用下屈曲约束支撑和防屈曲耗能钢板墙混合减震效果,并给出定量评估,包括结构位移响应、构件损伤、能量耗散分布等。分析结果表明:2种消能减震器布置于结构薄弱位置,在提供结构刚度的同时,罕遇地震作用下作为结构第一道抗震防线,防屈曲耗能钢板墙产生良好的屈服塑性变形,屈曲约束支撑滞回耗能显著,有效保护了主体结构。

50MN结构试验反力架的研制和分析

由于结构试验试件结构形式复杂多变、受力状况复杂,大型结构试验反力架的设计需充分考虑试件的结构形式、试件受荷状况、试验场地的环境、经济性等因素,是一项复杂的结构设计.设计了加载能力达50 MN的三维空间钢结构反力架,并用大型有限元软件ANSYS对反力架进行了静力分析,揭示了反力架在竖向最大模拟加载情况下应力、变形分布情况,找出反力架在强度和刚度设计上的薄弱环节和富裕部位,为大型结构试验反力架设计和优化提供依据.

武汉江城之门大跨刚性连体超高层混合结构收缩徐变分析

武汉江城之门为双塔高位连体的门形超高层建筑,建筑高度241.9m,采用钢管混凝土柱框架+核心筒+加强层+连体巨型跨层桁架结构体系,核心筒角部及相交处内嵌钢骨,部分楼层内嵌钢板。采用SAP2000软件分别建立基于CEB-FIP 90、CEB-FIP 2010、GL2000理论的分析模型和无连体单塔模型,进行了考虑收缩徐变的非线性阶段施工模拟分析,对比了典型竖向构件变形和内力重分布结果。分析结果表明,伸臂桁架可有效平衡外框柱和核心筒的竖向变形差异;高位刚性连体的布置加大了外框柱和核心筒的竖向变形差异,其差异主要为弹性变形,收缩徐变引起的附加变形差异较小;混凝土收缩徐变带来的竖向构件轴力重分布表现为核心筒剪力墙卸载,外框柱和剪力墙内嵌钢骨加载,轴力变化最大值位于连体相邻下部楼层;对伸臂桁架和腰桁架内力影响主要体现为弦杆轴力的增大。

杆件安装应力对网架结构的性能影响

通过对网架试验模型进行安装应力测量,发现少数杆件安装应力较大,甚至接近杆件稳定应力.通过承载力试验,发现安装应力使压杆提前屈曲失稳,降低网架结构极限承载力,危害整体结构安全.考虑不同的结构初始缺陷引入方式,采用随机有限元方法对网架工程算例进行极限承载力分析,对比分析发现网架结构对杆件安装应力较敏感,对节点坐标偏差缺陷不敏感.网架结构受力全过程分析时,应当考虑安装应力的不利影响.

深圳东部环保电厂格构柱顶部设置塔吊的关键技术研究

深圳市东部环保电厂项目位于深圳市龙岗区,建筑面积约186144m^(2)。综合主厂房结构整体呈东高西低的圆台型,顶部直径为295m,底部直径为326m,高度为65.734m,其主要由侧墙桁架、格构柱和屋面网架组成。考虑主厂房下部建筑及工艺设备已竣工,并结合现场的实际条件,屋面网架安装采用高空散装的方法。由于场地缺少设置落地塔吊的空间,故将7台塔吊布置在格构柱顶部。通过对格构柱构件和转换节点的设计验算,确保格构柱和塔吊的安全性。

SAP2000到ABAQUS的模型转换程序研究与开发

ABAQUS在复杂高层和大跨度空间结构动力弹塑性分析方面能力突出,但其前处理建模繁琐复杂;相比之下,SAP2000作为主要面向结构领域的工程软件,其集成化的前处理功能更加强大,在大跨度空间结构分析中应用尤其广泛。为提高建模效率,采用面向对象的系统开发技术,以Auto CAD作为图形处理平台,利用Object Arx及VS2008和/C++语言开发了复杂高层和大跨度空间结构从SAP2000到ABAQUS的模型转换程序。详细阐述了单元选取、SD截面导入、连接单元导入和节点约束和束缚导入等模型转换的关键技术。运用接口对两个实际大跨度空间结构工程分别转换,对比转换前后的模型信息和模态计算结果,验证了接口的准确性。

基于AutoCAD的空间复杂曲面结构参数化建模

空间复杂曲面结构在众多的大跨度公共建筑,如体育馆、火车站、飞机场等大跨度公共建筑中得到广泛的应用。然而这种结构形式的前处理建模相当繁琐,工作量极大,并且建筑外形不规则,对其准确建模难度大。目前的工程实践中凭设计师经验手动划分建模费时费力,通常容易出错,效率低下。基于AutoCAD2007开发平台,实现了通用钢结构设计软件USSCAD中空间复杂曲面结构的参数化建模,大大方便了结构设计人员,提高了此类结构设计的效率。

基于ABAQUS的屈曲约束支撑开发与应用

本文基于材料用户子程序接口在ABAQUS中实现了Bouc-wen模型材料本构建模,并将其应用于屈曲约束支撑的建模分析。将屈曲约束支撑滞回分析计算结果与试验结果进行比较,一方面验证了Bouc-wen模型的适用性,另一方面也验证所编制的用户子程序的正确性。应用该用户子程序能够方便地考察屈曲约束支撑的屈服情况、滞回性能以及耗能情况,为屈曲约束支撑的模拟提供了思路。此外,还将该用户子程序应用于超高层结构和空间结构的减震性能分析,基于整体结构的动力非线性分析讨论了屈曲约束支撑的减震效果。

天汉基坑支护设计软件后处理程序开发

本文介绍了天汉基坑支护设计软件后处理程序开发的全过程,包括需求分析、软件设计、测试和维护三个方面。对如何将成熟的软件开发技术引用到小型软件开发项目中来,以提高软件开发的效率和质量,进行了简要的探讨。