某医疗建筑开大孔钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁组合结构体系设计

由于医疗功能多样、医疗工艺复杂,医疗建筑按照传统混凝土装配式建筑设计时,受到了构件种类多样,模板重复率低、成本高昂等诸多制约;按照钢结构装配式建筑设计时,受到建造成本、维护成本高及楼板标高多变等因素制约,严重阻碍了装配式建筑在医疗建筑中的实际应用。以武汉儿童医院西院结构设计为例,介绍了采用开大孔钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁结构体系,并对结构构件和节点进行了试验研究、有限元分析和工程经验总结。结果表明,新的结构形式和节点方式,极大地减少了结构预制构件的数量,降低了结构成本,同时利用了钢管柱承载能力高,抗震性能好的特点,避免了混凝土装配构件节点质量难以保证的缺点,能灵活多变地满足医疗建筑功能复杂多样的要求,但仍存在一定的局限性。

李渡新区体育中心体育场罩棚结构设计

李渡新区体育中心体育场钢结构罩棚由两片月牙造型的空间结构组成,采用骨架和张拉相结合的膜结构,主受力结构由带大型拉压杆的立体桁架和跨度245.6 m的拱桁架组成。工程设计难点为场地限制造成的拱结构平面外弯折,结合具体的结构设计,详细介绍罩棚结构的静力、动力性能和拱结构方案的选择,分析温度荷载和风荷载对大跨度结构的影响。

李渡新区体育场拱桁架基于ANSYS的整体稳定性分析

基于建设要求,考虑构件及支座特性,运用ANSYS建立三维有限元模型,对李渡新区体育场拱桁架钢结构的整体稳定性能进行模拟分析。按几何非线性、几何与材料双重非线性两种情况,求得不同最大初始缺陷条件下结构的荷载-位移曲线,进行相关分析、对比与探讨。其中,考虑L/300最大初始缺陷的双重非线性分析所得荷载屈曲系数为2.91,满足规范JGJ 7—2010《空间网格结构技术规程》相关要求,表明此结构整体稳定性能良好。

徐变对武汉环球贸易中心钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒混合结构的影响

混合结构由于材料性能差异,在施工过程和使用过程中存在一定的非线性变形差,对结构受力有一定的影响。结合某实际工程项目,采用MIDAS Gen进行施工过程及使用过程的模拟分析,分析中考虑混凝土收缩和徐变,研究结果有助于指导结构施工中竖向构件的下料长度和安全储备控制,有利于施工全过程的监测控制。

孝感市民之家大跨悬挑结构设计

孝感市民之家采用由钢桁架组成的钢-混凝土混合结构体系,从3层楼面开始四面悬挑。在满足建筑功能的前提下,对多种结构方案进行了承载能力和位移比选,得到了较优的结构体系。采用性能化方法对该结构进行设计,并对悬挑构件的支撑系统进行了中震弹性分析,满足中震弹性、大震不屈服要求;利用MIDAS Gen软件对结构进行静力弹塑性分析,以了解结构在大震作用下的性能,保证结构实现多道抗震防线要求;为防止悬挑结构出现连续倒塌,采用SAP2000软件模拟悬挑杆件失效,进行了抗连续倒塌分析;对楼面大开洞采取了有针对性的加强构造措施。