基于哈密顿力学的斜交网格筒-核心筒结构协同分析

高层斜交网格筒-核心筒结构是由斜交网格筒与核心筒组成的新型双抗侧力体系,协同分析是结构简化计算的基础。采用连续化方法将斜交网格筒等效为正交各向异性连续筒体,考虑其剪力滞后效应;将开有洞口的钢筋混凝土核心筒简化为双肢剪力墙模型,建立同时考虑内外筒弯曲变形和剪切变形的并联铁摩辛柯梁模型。采用哈密顿力学求解体系对结构进行协同分析,导出结构协同工作的哈密顿正则方程,用两端边值问题的精细积分法求出结构的侧移、网格斜柱轴力和核心筒剪力墙内力,理论推导过程便捷、数值计算结果精确。与有限元方法对比,二者结果吻合良好,误差不超过5%。对结构协同工作性能的影响因素进行了分析。结果表明:基于哈密顿力学的斜交网格筒-核心筒结构协同分析新方法,为斜交网格筒-核心筒结构分析提供了新途径。

超高层曲面三向斜交网格体系幕墙系统设计应用研究

单元式玻璃幕墙结构曰益在超高层建筑中普及,并逐渐向大尺度复杂形态方向发展,因此其单元划分与连接构造的设计十分重要。结合上海市某滨江城项目中圆形截面超高层风塔建筑的三向斜交网格体系单元式幕墙设计,比较分析不同方案,论证了曲面建筑采用三角形板块划分的优势,并说明了曲面的以折代曲拟合优化设计方法。最后分析了常规连接件用于三角形板块倾斜框架时在安装及受力方面的缺点,并设计了一种三维调节件以改善这些问题,并在放样比较中体现出了明显作用。

高层斜交网格筒结构分析的辛体系

阐述了高层斜交网格筒结构的一般分析方法,并基于连续化方法,利用分段三次样条插值,用以构造结构断面的纵向位移函数,采用哈密顿力学的方法,并计及剪力滞后,建立侧向荷载作用下高层斜交网格筒结构分析的哈密顿对偶体系,从而为本类结构简化求解提供一种新体系。

高层框架-斜交网格结构协同受力性能研究

高层框架-斜交网格结构是由高层斜交网格结构和框架结构组成的双抗侧力体系。采用理论推导和数值模拟的方法研究了该体系处于弹性和弹塑性状态下楼层水平剪力分配规律。针对高层斜交网格结构和框架结构协同工作变形特点,提出结构体系的弹性平面简化分析模型,进一步推导出结构侧向变形和剪力计算公式,并研究了结构处于弹性阶段时的剪力分配规律;采用非线性静力推覆法对结构体系在弹塑性阶段的变形特性、刚度退化和剪力分配规律进行了研究。结果表明:高层斜交网格结构和框架结构的协同工作性能良好,结构在弹性阶段,结构刚度的特征值及荷载分布对其剪力分配影响较大;结构进入塑性阶段,斜柱刚度退化速率较快,楼层剪力存在重分配现象。

空间信息网格的框架体系和关键技术

首先分析了网格兴起的背景和国内外在网格领域的研究进展,并结合空间信息自身的特点提出了空间信息网格的概念,接着建立了空间信息网格三层体系结构,最后阐述了空间信息网格的元数据目录、存储资源代理、互操作技术、智能体技术、空间信息网格服务以及安全机制等关键技术。

超长斜交网格钢屋盖温度效应分析

以东营会展中心工程为背景,运用有限元程序ANSYS建立正、斜交网格超长屋盖结构模型,考虑季节温差,分析比较两种屋盖体系在温度效应上的差别,归纳斜交网格屋盖结构温度效应的特点。联系工程实际,提出斜交网格屋盖结构的设计要点及构造措施,所得结论为类似结构的深入研究和设计提供参考。

第三代因特网——网格

在科学、工程和商业领域,仍然有些问题,由于它们的规模和复杂性,当代的超级计算机并不能有效地处理。实际上,这些问题经常要求的资源往往是变化多样的,不能从单个机器来获得。许多人已经对地理上分散的计算机的资源联接起来做了许多实验研究,这种新的研究方法就是网格。本文介绍了网格的历史发展,讨论了网格的特征、系统结构、功能、需求,并与其他系统进行了比较。另外,还列出了目前国外的一些网格项目,探讨了网格未来可能的发展方向。

第三代互联网——网格

分析了网格的产生和概念,重点介绍了五层沙漏体系结构和开放网格服务体系结构,并就网格在分布式超级计算机、分布式仪器系统、数据密集型计算、远程沉浸和信息集成等方面的应用进行了分析并提出信息集成将是网格发展的主要方向。

基于网格计算的数字城市空间信息平台框架

数字城市空间信息平台可为国民经济发展、国防建设、人口、资源、环境和灾害等重大社会持续发展问题提供全面的信息共享服务。传统数字城市空间信息平台的封闭性和自身服务器的性能限制了进一步的应用。网格技术能够实现数据访问透明、一体化应用服务、计算吞吐量极大。本文提出了一套基于网格计算的数字城市空间信息平台框架,并对数据网格中的单个计算节点作了基于J2EE三层体系结构的实现。

信息资源管理技术的革命——信息网格

网格技术是继互联网技术之后又一项信息技术的革命。本文着重论述了网格技术在信息资源管理方面的应用———信息网格。包括信息网格的特点 ;信息网格中信息资源的表现形式———元数据三层结构体系 ;信息资源的发现机制。

宁波国华金融大厦超高层斜交网格体系设计

宁波国华金融大厦塔楼建筑高度206. 1m,是一座5A甲级写字楼。塔楼采用斜交网格外框架-核心筒双重抗侧力体系,周边钢梁仅在节点层与斜交网格刚接,在其余楼层铰接。重力支承系统包括横跨在核心筒与外围斜交网格之间的钢梁以及钢梁支承的钢筋桁架组合楼板。主要研究了该塔楼的结构体系及特点、结构构件的性能目标、斜交网格节点的设计、整体指标的控制、弹性时程分析的地震效应以及结构主要抗震构造措施。结果表明,相对传统的框架-核心筒结构体系,斜交网格外框架-核心筒结构体系中斜交网格外框架承担的剪力和倾覆力矩均较大,可视为筒中筒结构体系。

多层RC斜交网格-剪力墙体系设计及形式扩展研究

宁波国华金融大厦项目的裙楼主屋面高度22.55m,为多层RC斜交网格-剪力墙结构体系。主体结构由内框、外框的RC斜柱构件和两侧设置的Y向剪力墙(提高其抗侧刚度)所组成,楼面支撑系统为梁板结构。首先研究了该裙楼的结构体系及特点、RC斜交节点的设计及配筋构造;接着对该结构体系整体指标的控制、结构主要抗震构造措施进行分析;最后对不同立面形式的斜交体系抗侧性能进行了比较。结果表明,RC斜交网格-剪力墙体系相比传统RC框架-剪力墙体系的抗侧刚度要大,对应斜柱框架承担的剪力和倾覆力矩也相对较大;而通过加密斜柱网格,可进一步加大结构的抗侧刚度。

异型复杂空间网格结构选型及新型刚接节点性能分析

针对三向斜交型异型复杂钢屋盖的结构特点,比选了传统网架和空腹网格结构两种方案,详细介绍了两种方案的优劣,提出了新型空腹齿轮型刚接节点方案并采用多种有限元软件对其进行分析。结果表明,在满足安全的前提下,选择空腹网格结构能够降低用钢量、施工方便、经济性好;利用von Mises屈服准则和双线性随动强化准则对新型空腹齿轮型刚接节点进行非线性分析,得到了节点初始刚度,结果表明,新型空腹齿轮型刚接节点刚度大,符合"强节点、弱构件"的设计要求。

广州歌剧院工程铸钢节点制作技术

广州歌剧院项目在国内首次采用空间组合折板式三向斜交网格结构体系,在网格汇交处形成多管空间任意角度汇交的异型节点。节点采用铸钢节点,节点设计、制作、验收、安装均无先例。采用Solidworks专业造型软件,1∶1实体放样铸造技术,最小二乘法容差原理制定验收规程等措施,保证铸钢节点的机械性能和精度,从而满足结构受力要求及建筑造型要求。

广州珠江新城西塔项目施工特点介绍

广州珠江新城西塔作为在建国内第二高楼,建筑高度达441m。由于其具备外观形式新颖、建筑功能多样的建筑特点,所以其结构设计形式复杂多变,进而导致该主体结构的施工存在诸多难点,本文以该些施工难点的解决方法入手,总结归纳出如下施工特点:(1)制定并优化施工计划、施工方案、施工机械、总承包管理等项目管理组成因子,解决了施工工期紧张的难题;(2)运用独创的整体顶升钢平台可变模架体系这一世界领先的施工工艺,解决了复杂多变核心筒的施工难题;(3)在不断优化混凝土配合比的同时采用先进的泵送设备和技术,使得超高性能混凝土(C80)的超高泵送(410m)难题得以完美解决;(4)采用虚拟拟真与现实施工相结合的先进施工技术,成功解决了巨型超重斜交网格钢管柱制作安装的难题。

海能达全球总部大厦大震动力弹塑性分析

海能达全球总部大厦为总高197.6m的商业办公综合体,采用了斜交网格钢筒-混凝土偏筒的结构体系。该结构存在扭转不规则、楼板不连续、尺寸突变以及局部不规则4项一般不规则超限项,1项塔楼偏置特别不规则超限项,为超限高层建筑,需要进行抗震性能化设计。为评估结构在大震下的抗震性能,采用ABAQUS软件对本结构进行大震动力弹塑性分析,进而对整体结构变形、混凝土筒体、斜交网格钢筒以及钢桁架、楼板的混凝土损伤情况及钢筋、钢材的塑性发展情况进行评价,为后续施工图设计提供计算依据。分析结果表明结构具有较好的抗震性能,能够实现预定的性能目标,结构体系安全可靠。

广州歌剧院空间异型大跨度钢结构设计

广州歌剧院建筑造型奇特,其屋盖与幕墙组成的外围护体系为空间不规则折面组合型体,结构采用了空间折板式三向斜交单层网格结构。本文对其结构体系、构型和网格划分原则、杆件截面选取及节点形式等设计情况进行介绍,列举结构在重力荷载、风荷载、地震作用及温度作用下的变形和内力情况,对结构整体稳定分析、节点分析和铸钢节点足尺试验等关键问题进行论述,并对结构的工作机理和受力特性进行总结。结果表明,该体系对奇异建筑型体的适用性强,侧向刚度和抗震性能良好,结构工作机理以刚架作用为主,整体稳定问题不突出,结构对初始缺陷不敏感。