钢网壳结构工程安装监测技术应用与应力分析

文章以南浔国际会展中心宴会厅钢网壳工程为例,阐述了钢网壳工程安装阶段结构健康监测的施工方案,并对监测应力数据进行分析。结果显示,根据项目实际情况进行科学布点监测,对于常规钢网壳施工具有良好的指导和预警效果;同时以底部-中部-顶部三区顺序分层设立支撑并安装的施工方案具有充分的安全性与可借鉴性。

基金PARK多功能厅单层钢网壳结构设计

无锡基金PARK多功能厅,为单层椭球型非对称建筑,采用单层钢网壳结构体系。由于建筑为非完全对称结构,为完美体现建筑效果,设计将建筑的sketchup模型,利用Rhino中Grasshopper模块对几何信息进行提取,再通过有限元分析与计算软件MIDASGen计算。选用肋环斜杆型单层球面网壳模拟建筑蚕茧的形态,合理设置径向主次杆、环向杆件、斜杆、及采光顶梁,环向杆件和斜杆打断,相贯焊接在径向主管或次管上,顶部的采光顶梁两端均采用铰接。在建筑两侧门洞处,利用模型假定水平传力杆件,边界条件设置为两端滑动,可传递风荷载,不参与整体受力。径向主次管与底部环管焊接,底部环管通过支座钢板与基础混凝土短柱相连。通过对整体指标、结构变形、构件应力、动力特性的控制,以及屈曲模态、弹性、弹塑性稳定性分析,以及关键节点的构造和有限元分析,结果表明各项计算结果均满足规范要求。

陡缓坡弧度突变不规则多曲面钢网壳施工关键技术

衢州市文化艺术中心和便民服务中心中央大堂建筑外形新颖,结构造型轻盈飘逸,刚柔并济,陡缓坡曲面弧度突变,平面外刚度弱,高空定位难度大,安全风险高,钢结构安装采用技术可行、安全可靠、经济合理的施工工艺,化繁为简、化难为易,实现大跨度空间异形钢网壳精准高效安装。

基于SAP2000天幕钢网壳张拉计算分析

文中对某天幕钢网壳采用SAP2000进行空间结构张拉计算模拟分析,通过控制拉索张拉力,可将变形控制在滑靴构造的可调整25 mm范围内,这表明滑移轨道满足滑移的变形要求,网壳构件应力比满足规范要求,各工况状态下,网壳最大变形满足规范挠度要求。

高空大跨度钢网壳屋盖卸载施工技术

北京石景山大悦城项目钢屋盖为高空大跨度钢网壳结构,高空大跨度钢网壳屋盖结构的卸载是施工过程中难度较大的一项关键工序内容,经研究分析,采用火焰切割分区、分级卸载的方法。通过采用有限元计算软件MIDAS仿真分析了高空大跨度钢网壳屋盖卸载施工,认真分析了钢网壳屋盖临时支撑体系及过程监测数据,进行建模卸载模拟分析、模拟卸载,合理确定卸载点,根据卸载仿真分析确定总卸载值、卸载分步数量及每步卸载值,使整个钢网壳屋盖的受力状态过度平稳,实际变形量与模拟结果变化较小,符合设计与规范要求,确保施工过程整体结构安全稳定。

三角形板式节点式钢网壳在大型储罐上的应用

随着网壳在大型储罐中的应用越来越广泛,针对传统三角形板式钢网壳基础零件存在失稳,导致钢网壳整体结构稳定性较差问题,展开三角形板式节点式钢网壳在大型储罐上的应用研究。计算网壳顶静力,为节点式钢网壳数值设计与施工提供基础。使用Xsteel模型构建零件参数化模型,预制节点式钢网壳构件。设定三角形板式节点钢网壳安装工序,实现三角形板式节点式钢网壳在大型储罐的设计安装,构建实验环节,实验结果表明:三角形板式节点式钢网壳可有效提升节点稳定性,进一步降低网壳刚度形变量与网壳可承受最大应力,保证拱顶式储罐在运行过程中的安全性。

预应力钢网壳中预应力的研究和应用

本文进行了预应力扭网壳计算理论的研究，给出预应力索单元刚度矩阵，提出刚度聚合法概念。结合在广东已建成的三项工程实践，探讨了预应力作用于网壳所产生的效果，预应力扭网壳索力优选，预应力损失以及支座变化对网壳的影响。给出支座约束刚度计算公式。

钢网壳弹塑性地震反应分析

利用结构弹塑性地震反应理论，采用理想弹塑性模型，通过结构非线性分析程序，对双层柱面网壳进行了地震作用下的弹塑性分析．对杆件进入塑性后网壳的地震响应和抗震性能进行了较详细的研究，同时给出了对网壳工程设计有指导意义的结论．

钢网壳模型的动力稳定性振动台试验研究

对两个钢扁网壳结构模型在地震荷载作用下的动力稳定性进行了振动台试验研究，观察了模型的局部动力失稳和整体动力失稳现象，通过对试验测量数据结果的处理，给出了模型中杆件的内力时程曲线和结点位移时程曲线，对这些时程曲线进行分析，总结了结构产生动力失稳时的特征和规律，同时也给出了部分理论分析的结果，并结合试验结果对理论研究中给出的动力失稳定义和判定准则以及其它结论分别进行了验证和说明．

内爆炸下球面钢网壳结构的冲击波超压计算分析

采用通用有限元LS-DYNA程序,建立内爆炸下大跨球面钢网壳结构数值模拟计算模型,用于大跨空间结构的内爆炸数值模拟计算和分析.通过研究大跨球面钢网壳结构在内爆炸下的冲击波传播、反射和峰值出现规律,发现炸药在结构内爆炸下,球面钢网壳结构受到的爆炸冲击效应更为复杂,可能需要同时承受入射冲击波和反射波或复合波的冲击作用.最后,应用所建模型对爆炸冲击波超压的数值进行计算分析,得出内爆炸下不同跨度和矢跨比大跨球面网壳结构的冲击波超压计算公式.

内爆炸作用下钢网壳结构动力响应的数值模拟

应用LS-DYNA有限元程序,建立了大空间钢网壳结构在内爆炸作用下进行动力响应分析的计算模型.通过提取结构表面有限测点的冲击波超压并将其进行本征正交分解(POD),解决了冲击波荷载的时空差异性及结构表面压力场分布问题.采用Ritz-POD法对大空间单层钢网壳结构在内爆炸荷载下的动力响应进行了数值模拟计算,分析了结构高度、矢跨比、炸药TNT当量及爆炸点位置等参数对结构动力响应的影响.结果表明:大空间钢网壳结构的最大位移和应力响应随炸药TNT当量的增加成非线性增大,其中应力响应近似成比例增大,而位移响应则急速增加.偏心爆炸冲击波比中心爆炸对大空间钢网壳构件的损害大,对结构的边跨构件最为不利.所得结论对于大空间钢网壳结构的防爆设计有参考价值.

钢网壳抗火非线性有限元分析

通过两种方式研究钢网壳的抗火性能,其一是对火的分析及单个构件的抗火力学性能分析;其二是对钢网壳结构进行抗火分析,以结构具有一定的抗火时间为标准,通过模拟预测实际火灾特性和结构的非线性有限元分析,求得直到倒塌时的结构抗火全过程响应,从而确定结构的抗火性能及临界温度。并通过一个实际的算例进行了结构的倒塌分析,得到了一些结论,从而对其实际抗火能力有一个理性的了解和认识,为经济、科学的结构综合防火设计提供理论依据。

南京江宁体育中心体育场看台钢网壳结构分析

本文针对南京江宁体育场看台斜拉网壳结构 ,介绍了结构设计的选型 ,分析节点刚度及大变形对结构的影响。考虑结构设计过程中出现的各种荷载工况 ,对结构进行全面的分析 ,保证结构在各种荷载工况下的整体稳定性 。

钢网架和钢网壳结构中杆件截面的简捷设计法

本文给出了钢网架和钢网壳结构中轴心受压杆件、拉弯和压弯杆件截面设计的简捷方法，与通常采用的逐次逼近法相比，可避免反复试算，大大减少计算工作量，提高设计效率。在工程实际中应用该方法。

空间钢网壳大型铸钢节点结构实体试验研究

通过重庆奥林匹克中心体育场钢网壳罩棚大型铸钢节点足尺模型整体受力试验 ,得到铸钢节点及汇交杆件的应力大小测试值 ;通过理论分析及空间仿真计算 ,得到测点位置的应力分析值。将试验结果和有限元分析值对比分析 ,全方位了解铸钢节点的应力大小及分布情况 ;评价钢网壳节点的强度是否满足设计要求 ;对钢网壳节点的设计和施工工艺提出建议。

273m跨双层球面钢网壳安装施工技术

从河南省体育中心体育场273m跨双层球面钢网壳的安装、测量、合龙、卸载等方面,详细介绍了目前我国跨度最大的双层钢网壳的安装施工。

拉索预应力空间钢网壳结构设计和计算

０前言网壳结构在竖向荷载作用下，一般上弦杆受较大压力，受力不均匀，钢材抗拉时强度很高，受压时由于钢构件壁厚一般较小，存在压杆失稳问题．当杆长细比超过１５０时，受压强度承载力的折减高达７０％，若按常规设计，杆件截面大，耗材多，不能极大的发挥网壳结构的优...

某双曲抛物面钢网壳屋盖可靠性分析

采用ＳＡＰ５结构分析程序，对３种不同边界约束假定下的某不规则四边形双曲抛物面钢网壳屋盖分别进行内力计算分析．结合实际工程的静载试验，对比理论计算与实测挠度分析。

镇江巨蛋富勒式钢网壳结构设计与施工

镇江巨蛋工程的中间层网壳采用富勒（Ｐａｔｒｉｃｋ Ｆｌｏｗｅｒ）式网格穹顶。本文详细论述了该网壳结构在设计与施工中遇到的各种特殊问题，供工程设计、施工人员参考。

大跨度悬垂脊线曲面钢网壳施工关键技术

城市副中心剧院项目由音乐厅、歌剧院、戏剧院单体工程组成,3个单体工程沿东西方向排开。3个单体工程钢结构屋盖均为大跨度悬垂脊线曲面钢网壳结构,且主方向均为空间弯弧构件,靠下插钢框柱及斜撑(V形撑)支撑整个结构,结构顶部节点复杂,存在深化设计及加工制作难度大、超高独立柱施工精度控制难度大、屋盖底部圆管支撑安装及焊接难度大、精度控制要求高、大跨度悬垂脊线曲面钢网壳结构安装、焊接精度控制难度大等施工难题。施工前通过精准建模、系统地有限元施工模拟计算,制订专项安装方案;通过焊接工艺现场试验,制订合理的焊接顺序等相关专项措施成功解决了各项难题。