135m大跨度平板网架整体提升施工技术

为了解决135m大跨度平板网架施工问题,本文介绍大跨度平板网架采用的原位拼装后整体提升+局部杆件后装的施工方法,采用有限元软件分析了大跨度平板网架结构提升阶段、封边阶段、卸载后阶段的可靠性问题,提出了合理布置提升吊点,优化设计拼装支架、提升平台、下吊点临时吊具等观点,研究结果表明:大跨度平板网架采用原位拼装后整体提升+局部杆件后装的施工方法安全可行。

平板网架子结构圆柱面交叉立体桁架系巨型网格结构的研究

针对子结构为双层平板网架的圆柱面交叉立体桁架系巨型网络结构 ,分析了主体结构的构成、形体参数、支承方式等 ;建立了几何非线性力学模型 ,编制了相应的稳定分析程序 ;就整个结构的静力与稳定性等方面进行了较为全面系统的研究 。

爆炸荷载作用下平板网架结构破坏倒塌分析

主要研究4种不同柱布置形式的平板网架结构在受到室外爆炸荷载作用时的动态响应行为和破坏倒塌模式,并分别计算不同边柱作为爆炸荷载受力柱时的极限爆炸压强。采用Johnson-Cock修正模型模拟在爆炸荷载作用下低碳钢材料的本构关系,综合考虑钢材塑性强度强化、应变率效应、物理损伤等力学特性。利用有限元显式求解器和相应辅助子程序实现对平板网架结构在爆炸荷载作用下结构响应、破坏和倒塌过程的数值模拟。研究表明,柱布置方案对平板网架结构的抗爆能力影响明显,且不同边柱受爆条件下平板网架结构的抗爆性能存在差异。

正放四角锥平板网架楼盖地震易损性

地震易损性分析能准确评估结构抗震性能,为了提出一种网架结构地震易损性的研究方法,对正放四角锥平板网架结构开展了全荷载域时程分析研究其失效机理、参数敏感性分析研究各参数的影响程度、地震易损性分析评价其抗震性能.分析结果表明:网架结构破坏属于延性破坏,具有明显预兆;结构响应对钢材屈服强度、楼面荷载以及地震动记录的敏感性较大,后续分析中应视为随机性因素考虑;提出了适用于正放四角锥平板网架楼盖的地震损伤程度指标及震害等级划分标准,并给出针对该结构的地震易损性分析方法及步骤;分析发现结构在峰值加速度为0.40g(8度罕遇)时保证完好的概率仍有95%,即使出现0.62g(9度罕遇)强烈地震时,结构保证完好的概率仍能达到79%.正放四角锥平板网架楼盖具有较好的抗震性能,很大程度保证了结构的地震安全.

平板网架结构综合优化设计

同时选取平板网架的高度、网格数及杆件截面面积、结点体积作为设计变量,以网架的总造价最低为目标函数,按新规范要求对网架的外形及杆件截面面积、结点体积进行综合优化设计,并考虑了竖向及水平地震作用,提出了网架抗震设计的建议.内力分析采用空间桁架位移法,优化方法采用直接试验法的网格法和广义满应力准则法相结合的方法,并编制了SPCOD(FOR.TRAN 77)程序,在Sun75GX工作站上实现.该法与传统设计相比,可节约造价10%左右.

不同滑面形式FPB对平板网架结构抗震性能的影响

摩擦摆支座(FPB)是一种目前常用的隔震支座,经过国内外学者多年研究与工程人员的长期实践发现,FPB能够有效地降低结构在地震作用下的动力响应,并且不同滑面形式的FPB对结构的隔震效果也不同。本文将FPB应用到平板网架结构中,应用Ls-Dyna有限元软件建立平板网架模型及三种不同滑面形式(球面、抛物面、悬链面)的FPB实体模型,通过分析数值结果可以得到不同滑面形式FPB对平板网架抗震性能的影响规律,为摩擦摆支座在平板网架结构中的应用提供了参考依据。

大跨度三层与双层新型组合式平板网架结构

介绍一种新型组合式平板网架 ,以适应跨度在 10 0m以上的特大跨度建筑中应用。用三层网架与两层网架合理组合 ,达到覆盖跨度大 ,又保证刚度和强度的条件下 ,作到节约用钢量的目的。

内外压作用下平板网架结构风致响应影响参数分析

在均匀风场中对平屋面结构进行内外压同步测量风洞试验。由内压功率谱分析认为,该试验须严格遵守内压相似定律以获得正确的Helmholtz共振频率。在此基础上将平屋面结构设计成典型平板网架结构,并进行内外压作用下屋盖风致响应分析,研究开洞面积、背景孔隙、风向角及结构阻尼比等参数对屋盖竖向位移响应影响。结果表明,增大开洞面积及减小背景孔隙,屋盖竖向位移均方根值呈增大趋势;结构阻尼比对屋面竖向位移影响极小;迎风开洞时屋盖竖向位移远大于其它风向;脉动内压对屋盖位移响应贡献主要体现于背景分量。

平板网架加劲梁悬索桥的力学性能分析

该文利用空间网架结构刚度大而悬索结构相对刚度较低的特点,提出了采用网架结构代替常规悬索桥的加劲梁,构成平板网架加劲梁悬索桥。分析了相应结构的受力特征,并以国道G108陕西和山西交界的禹门口黄河公路120m的悬索桥为实例,建立了整体结构分析模型,利用ANSYS有限元软件对该结构体系进行了静力、动力性能分析,探讨了网架作为加劲梁的悬索桥体系的空间工作性能。分析结果表明,由于索、杆和空间网架结构的共同工作效应,使得这种体系的整体刚度好,抵抗变形能力强,结构中各杆件内力分布合理,因而降低了结构的钢材用量。分析结果也表明空间网架结构替代悬索桥的加劲梁是可行的。此外,该文还与桁架式加劲梁悬索桥体系进行了对比分析,最后给出了相关的设计建议。

平板网架综合优化设计及CAD

本文取网架格数、网架高度，杆件截面面积，节点体积，支承形式为多点支承时的支承点的位量作为优化设计变量，以网架的总造价量低为目标函数，采用直接搜索法与准则法有机结合的综合优化设计方法，按规程的要求对网架的几何外形及杆件的截面地综合优化设计。

平板网架-悬索桥的自振特性分析

利用空间网架结构刚度大而悬索结构刚度较低的特点,提出采用网架结构代替常规悬索桥的加劲梁,构成平板网架-悬索桥.探讨相应结构的受力特征,并以108国道陕西和山西交界的禹门口黄河公路120 m的悬索桥为实例,建立整体结构的分析模型,利用ANSYS有限元软件对该结构体系进行自振特性的分析计算,得到该桥型的横向、竖向、纵向、扭转以及耦合振动的频率和振型.分析结果表明,由于索、杆和空间网架结构的共同工作效应,使得这种体系的整体刚度好,抵抗变形能力强,动力性能优越.

平板网架加劲梁悬索桥的自振特性分析

利用空间网架结构刚度大而悬索结构刚度较低的特点,提出了采用网架结构代替常规悬索桥的加劲梁,构成平板网架加劲梁悬索桥。探讨了相应结构的受力特征,并以108国道陕西和山西交界的禹门口黄河公路120 m的悬索桥为背景,建立了整体结构的分析模型,利用ANSYS有限元软件对该结构体系进行自振特性的分析计算,得到了该桥型的横向、竖向、纵向、扭转以及耦合振动的频率和振型。分析结果表明,由于索、杆和空间网架结构的共同工作效应,使得这种体系的整体刚度好,抵抗变形能力强,动力性能优越。同时分析结果必将会为这种新型桥梁进一步的抗风、抗震等动力分析提供有益的参考。

平板网架结构固有振动的ANSYS有限元分析

把平板网架结构简化为空间桁架体系,利用大型数值仿真计算软件 ANSYS 对其进行模态分析。文中介绍了平板网架结构 ANSYS 分析的方法与相关命令流,讨论了质量分布模型对分析结果的影响,并采用拟夹层板法来验证了模态分析的正确性。

平板网架综合优化设计

同时选取平板网架的高度、网格数及杆件截面作为设计变量,以网架的总造价最低为目标函数,按新规范要求对网架的外形及杆件的截面进行综合优化设计,并考虑了竖向及水平地震作用,提出了网架抗震设计的建议。内力分析采用空间析架位移法,优化方法采用直接搜索法和准则法有机结合的综合优化方法。并编制了SP-COD(FORTRAN77)程序,在Sun75 GX工作站上实现。

大跨度三向平板网架试验研究

为了适应空间结构的发展趋势,提出了一种新型的大跨度三向平板网架结构体系。它通过杆件和三角形空心板组成的基本三角单元的组合,构造出丰富的住宅建筑外形,同时将预制与现浇相结合,大大加快了施工进程。根据上述特点,本文提出了大跨度三向平板网架结构的试验方案,测量了自重和加板后下结构的挠度和弯矩变化值,并且针对试验中存在的问题进行了综合评述。

基于ANSYS软件平板网架结构的模态分析

将平板网架结构简化为多质点的弹性体系,利用大型数值仿真计算软件ANSYS对其进行模态分析.笔者介绍了平板网架结构ANSYS分析的子空间迭代法,并对动力模型进行模态分析后,得到了主振型结构在各个方向的动力特性.该结论对同类型平板网架结构的有限元分析具有一定的参考价值.

用混合法求解交叉梁系平板网架与空腹网架结构(之一)

以位移法与弯矩分配法联合求解的交叉梁系平板网架与空腹网架结构,适用于各类边界条件下的正交正放、正交斜放、三向钢网架及钢筋混凝土空腹网架结构的内力分析,且求解简单方便。文中给出了考虑剪切变形时梁的弯矩分配系数,并列出了考虑剪切变形的基本梁元在外力作用下及支座产生单位位移时的杆端弯矩和剪力,以利计算时查用。

CFRP平板网架结构极限承载能力研究

对由碳纤维复合材料(CFRP)构成的平板网架结构的极限承载能力进行了分析研究,并与钢网架进行了对比,为CFRP材料在大跨度空间结构中的应用进行了探索性研究。

基于抗震能力和动力特性的CFRP和钢平板网架跨越能力分析

空间结构正在向着超大跨度发展,而结构自重是限制其实现这种跨越能力的重要因素,轻质高强的纤维复合材料的出现为这一问题的解决提供了有效的途径。利用轻质高强的碳纤维复合材料(CFRP)作为构成空间结构的基本材料,以空间结构中最普遍采用的平板网架为研究对象,研究了CFRP平板网架的动力特性和抗震能力,并与传统钢网架进行了比较。首先,分析了不同跨度CFRP网架和钢网架的动力特性;然后,对比分析了常遇地震作用下不同跨度CFRP网架和钢网架的地震反应;随后,研究并比较了强烈地震作用下100m跨度CFRP网架和钢网架的抗震能力;最后,比较了相同跨度和杆件截面尺寸条件下CFRP网架和钢网架的跨越能力。分析结果表明,CFRP网架的力学特性和抗震性能均明显优于钢网架,具有更好的跨越能力。

我国平板网架结构的发展现状

本文总结论述了我国迅速发展的平板网架结构,并详细对结构的形式、连接方法、计算分析、施工与质裣、以及屋面材料、支座形式和防火、防锈涂料等方面发展状况进行了评述,最后还列示了有代表性的几十个典型工程实例。