基于非均匀有理B样条的参数化金属结构空间弯扭构件建模技术

针对金属结构空间弯扭构件的主流建模方式效率较低的问题,本文提出了基于非均匀有理B样条的参数化金属结构空间弯扭构件建模技术。本文设计了基于非均匀有理B样条的金属结构弯扭构件建模算法与程序架构,通过编程进行了软件实现。该技术具有以下特点:可以处理空间曲线轴线、截面和截面方向的输入并直接生成三维实体;支持参数化的建模与模型修改;所建模型包含工程非几何信息。经分析与实际项目验证,该技术合理可行,能够使建模效率得到大幅提升。

创建复杂建筑弯扭构件的数学方法

本文介绍一种简单的数学方法,以解决双曲弯扭构件的建模工作。此方法适用任意曲面上任意截面的构件布置,方法简单、实用,并能提供后期加工需要的所有数据。

钢管混凝土弯扭构件的理论分析和试验研究

本文考虑不同加载路径，对钢管混凝土弯扭构件进行了深入系统的理论分析．为了验证理论分析结果的正确性，进行了１２个弯扭构件的试验，结果表明，理论分析结果与试验结果吻合良好．论文最后还推导了钢管混凝土弯扭构件承载力相关方程，从而使钢管混凝土纯弯、纯扭和夸扭构件承载力设计计算公式相互衔接起来，便于实际应用。

钢筋混凝土弯扭构件的全过程分析

为了解决以扭为主和以弯为主的钢筋混凝土弯扭构件的分析模型不统一问题,建立了改进的空间桁架模型.该改进的空间桁架模型是由4个平面桁架或由3个平面桁架和1个顶部斜压板组成的空心方管形截面构件.以此模型比拟钢筋混凝土弯扭构件,建立了分析模型的平衡方程和变形协调方程,通过引入顶面混凝土的开裂强度条件和破坏强度条件,提出了钢筋混凝土弯扭构件受力的全过程分析方法.与试验结果的对比表明,该方法既适用于以扭为主,也适用于以弯为主的弯扭构件,解决了扭型破坏与弯型破坏的不连续问题,该方法可用于任何扭弯比情况下的弯扭构件的全过程分析.

国家体育场钢结构工程箱形弯扭构件制作技术及应用研究

通过对箱形弯扭构件的三维建模及壁板展平放样开发、弯扭板件的多点无模成形技术、弯扭板件的三辊卷板成形技术、弯扭板件及构件成形质量检查技术及国家体育场钢结构工程应用等方面的研究,期望对类似工程施工提供参考,为今后有关规范标准的修订提供有益的资料。

基于实体的弯扭构件施工图绘制软件系统

通过ObjectARX接口,采用Visual C++语言对AutoCAD进行二次开发,扩展了AutoCAD的三维实体功能,在其中加入描述复杂构件的几何和结构信息,并重载了自定义实体的显示、布尔运算和表面近似展开等操作,从而解决了弯扭形构件和弯扭变截面构件的三维实体建模和施工图绘制问题。系统已成功地运用于2008年北京奥运会主体育场的实体建模和施工图绘制。

钢结构弯扭构件的制作及精度控制措施

本文从钢结构弯扭构件的制作流程出发,以构件制作、装配过程论述了钢结构弯扭构件的制作及精度控制措施。

深圳国际会展中心项目弯扭构件复合焊接工艺

针对深圳国际会展中心项目弯扭构件焊接量大、规格类型多、焊缝外观成型要求高的特点,制定弯扭构件复合焊接工艺。小截面薄壁弯扭构件采用人工气体保护焊打底、填充+带导向机构的气体保护焊小车盖面焊接;大截面厚板弯扭构件采用人工气体保护焊打底、填充+改进型埋弧焊小车盖面焊接。通过增加工艺隔板和分段退焊工艺,控制焊接变形。通过放地样+全站仪测量控制结构整体精度。

钢管混凝土压扭、弯扭构件承载力相关方程

本文在对钢管混凝土压扭、弯扭构件进行全过程分析结果的基础上，推导了钢管混凝土压扭和弯扭构件承载力相关方程．采用相关方程计算钢管混凝土压扭和弯扭构件的承载力，方法简便，符合实用原则，并且和轴压、纯弯及纯扭构件承载力计算公式相衔接．最后，本文提供了压扭和弯扭构件设计公式．

深圳湾体育中心箱型弯扭构件加工制作技术

深圳湾体育中心为单层空间变曲面弯扭斜交网格结构,其构件截面为箱型,且均有不同程度的弯扭。对于弯扭构件的制作,迄今可供参考的经验极其缺乏,其加工制作成为确保工程质量的关键环节。介绍弯扭构件制作工艺、弯扭板的成型和质量保证措施、焊接变形和残余应力控制、构件的测量和检测等,以及弯扭构件的加工质量的保证。由于该技术的成熟应用,在保证制作精度的同时,为现场拼接安装提供有利条件,最终结构得到成功验收。

空间弯扭构件建模放样新方法探索

在软件中对空间弯扭构件进行放样建模一般较为复杂,常用的建模方法都是在CAD软件或者犀牛软件中进行三维建模,这对三维建模水平的要求较高且建模过程烦琐,但是借助3DMAX的一些功能就能将过程简单化,加快空间弯扭构件的建模过程。

浅谈箱型空间弯扭构件制作精度控制

本文通过对箱型弯扭构件制作的重点、难点分析,介绍了箱型弯扭构件空间定位坐标值的确定、胎膜制作、构件的组装和焊接、质量检查,以及弯扭构件的质量保证措施,解决了空间箱型扭曲构件制作精度难以控制的问题,为今后类似构件制作提供参考。

对钢筋混凝土弯扭构件承载力计算公式的修正

GB50010-2002《混凝土结构设计规范》(以下简称"规范")分别按纯弯和纯扭进行弯扭构件承载力计算。基于国内外大量试验数据的分析表明,该设计计算方法与试验结论相矛盾,未能正确反映构件的受力状态,使得计算值与试验数据拟合较差且偏于不安全,可靠指标偏低,不能满足GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》(以下简称《统一标准》)的要求,配筋需要较大幅度地提高。通过对现有试验数据的分析,给出了基于1/4圆弧模型的建议修正公式和其相应的计算方法,该公式考虑了构件的整体受力相关性,具有明确的物理意义,配筋能返回公式验算。分析结果表明:该文建议的修正公式比规范公式的计算模式准确,可靠指标满足《统一标准》的要求。

钢筋混凝土弯扭构件承载力验算方法与安全性

对于钢筋混凝土弯扭构件的配筋设计,我国《混凝土结构设计规范》(GBJ 10—89,GB 50010—2002和GB50010—2010)基本沿用了相同的思路,常称为"简化实用算法",即忽略弯扭相关性,受弯扭构件纵向钢筋截面面积分别按受弯构件的正截面受弯承载力和剪扭构件的受扭承载力计算确定,并叠加配置在相应的位置。但现行混凝土规范(GB 50010—2010)没有给出弯扭承载能力验算公式,有人错误地混淆设计和验算的关系,认为按现行混凝土规范(GB 50010—2010)设计的弯扭构件承载能力严重偏低且对应的可靠指标远不能满足《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068—2001)的目标可靠指标。基于弯扭相关性,提出钢筋混凝土弯扭构件承载能力简化验算方法,并对其安全性进行探讨,得出的结论具有指导意义,有助读者正确和深入地理解我国《混凝土结构设计规范》。

空间弯扭箱形截面构件的数字化三维建模与放样技术

空间弯扭箱形截面构件的轴线在两个主平面内弯曲,其横截面同时还发生扭转,此类构件加工详图的设计是国家体育场钢结构深化设计工作的一个技术难点。分析了空间弯扭构件的几何构造特点,研究了构件的三维造型方法,建立了对应的数字化计算机模型,编制了壁板展开放样的计算机算法。在AutoCAD图形平台上以Ob-jectARX和C++语言为工具开发了空间弯扭构件的三维建模及壁板展开放样的软件系统。该软件已被成功地应用于国家体育场钢结构的深化设计工作中。

厦门东海火炬科技园S3#楼空间弯扭构件自动化数据处理方法研究

厦门东海火炬科技园S3#楼存在大量空间弯扭构件,结构的分析计算、图纸表达都非常复杂。针对等截面弯扭构件及变截面弯扭构件分别采用控制点坐标+截面方向向量表示法和控制点坐标表示法,实现了等截面弯扭构件及变截面弯扭构件的图纸表达。通过编制自动化的数据处理及传递程序,实现了数据由建筑模型到结构分析计算模型及结构图纸表达模型的自动化传递,并通过多个数据检验环节,有效地保证了数据的准确性。

弯剪扭构件采用预应力筋抗扭的研究

依据理论分析和相关研究成果,提出在弯剪扭构件中配置预应力抗扭筋以解决抗扭问题的设想,并面向工程实际给出抗扭预应力筋的配筋形式,设计试验梁;应用ANSYS进行模拟分析,得到相关数据,验证预应力筋抗扭和推荐的配筋形式的可行性,提出有益的建议。

钢骨混凝土构件弯扭作用下开裂扭矩和极限扭矩有限元分析

为研究箱形钢骨混凝土构件在弯扭作用下的受力性能,以不同弯扭比为研究对象,通过非线性有限元软件ABAQUS建立5根钢骨混凝土弯扭构件模型和两根钢骨混凝土纯扭、纯弯构件模型,根据纯扭和纯弯的相关数据来分析复合受力下钢骨混凝土构件的承载能力和变形能力,提出了弯扭作用下箱形钢骨混凝土构件开裂扭矩和极限扭矩的计算公式。

空间弯扭箱形截面构件的数字化三维建模与放样技术

我国近年来建筑工业发展迅速,空间弯扭箱形界面构建广泛应用,我国国家体育场钢结构设计目前已经广泛使用这种设计结构。空间弯扭箱形截面构件的轴线在建筑过程中会在两个主平面内发生弯曲,同时期横截面也会发生扭转,而这种构件结构详图的设计正是审核国家体育场钢结构设计的技术难点。本文在简单介绍了空间弯扭箱形截面构件的数字化三维建模与放样技术概述的基础上,研究弯扭构件的构成方式与三维建模方法与弯扭壁板展开放样的算法,并结合了本适用于建筑钢结构的专用软件系统,希望能够对我国空间弯扭构件的详图设计与加工制作工作中起到了帮助作用。

板式箱型弯扭构件制作关键技术

板式箱型弯扭构件外形扁平,宽高比大于2,内部设置多道纵横向加劲肋,具有与矩形箱型弯扭构件不同的构造特征,因此其制作技术也不相同,本文对该类构件的成型原理、深化设计方法、制作工艺及测量方法进行了详细介绍.弯扭零件的展开方法是其详图设计时的一个关键内容,常见的方法有近似三角平面展开法、专业软件展开法和AUTOCAD专用模块展开法等,这些方法各有其特点.另外,弯扭零件成型过程中的回弹问题一直是该类构件制作中的一个关键问题,其回弹率与钢板的材质、厚度、宽度、下压量、压力及扭曲度等多种因素有关.文中介绍的研究成果已成功应用于大连国际会议中心的建设任务,对类似构件的制作具有较好的参考价值.