某看台钢桁架悬挑雨棚支座对比分析

本工程为某体育场混凝土看台的钢桁架悬挑雨棚,根据《空间网格技术规程》的要求,本工程采用通用有限元分析软件Midas进行整体结构的位移及受力分析,针对混合结构的特点,给出了建模中钢桁架荷载的施加方式、阻尼比的取值、计算方法的选择等注意事项,通过建立三个不同边界约束条件的模型,对钢结构支座进行对比分析,通过对周期结果、位移结果及杆件应力结果的对比分析,得出三种不同边界类型对整体计算的影响,并对合理设置边界条件提出了建议,为后续类似案例的结构设计提供参考。

邯郸市体育中心三万座体育场钢屋盖罩棚结构设计

邯郸市体育中心三万座体育场平面投影尺寸约为240m×260m,屋盖结构最大悬挑37.6m,接近超限大跨的40m限值要求,受力复杂。屋盖采用悬挑倒三角形立体钢桁架结构,内圈混凝土柱和外圈V形钢柱形成混合支承结构,为罩棚结构提供竖向承载和水平抗侧能力。竖向荷载为大悬挑结构的控制工况,同时风荷载和温度效应显著,且需考虑竖向地震作用。为保证屋盖下部混合抗侧结构的抗震安全性,进行了抗震性能化设计,并进行了大震弹塑性性能分析验证。同时为避免局部杆件失效引起屋盖连续性倒塌,采用拆除构件法进行了防连续倒塌分析。通过系列分析论证,保证了大悬挑屋盖结构的受力安全。

城际铁路桥式站结构设计与思考——以京唐城际铁路宝坻南站为例

以京唐城际铁路桥式站宝坻南站为工程实例,通过理论与数值分析,研究侧站房结构体系刚度控制及大悬挑雨棚设计的关键技术。结果表明,屋盖刚度的模拟方式对侧站房刚度影响显著,应采用精确模型模拟,当分别采用等代梁、刚性杆进行模拟时,弹性层间位移角计算值分别偏大14%和偏小50%;对于墙体填充率较低的空旷结构,准确模拟填充墙刚度较采用规范周期折减系数得到的弹性层间位移角计算值偏小9%;超长结构设缝能降低结构最大位移幅值,降低幅度依据结构布置情况具体确定。大悬挑雨棚采用斜拉杆+悬挑钢梁组合体系,根据节点变形协调原理,得到斜拉杆的竖向荷载分配比率即为竖直方向上各杆件的刚度比。设计措施上建议对拉杆体系考虑一定的冗余,避免连续破坏;对大跨度型钢混凝土梁宜适当提高配箍率,充分发挥构件延性。

某高级中学体育场结构分析与设计

某高级中学体育场采用钢筋混凝土框架结构,通过4道永久伸缩缝分成4个独立单元;其中东西结构单元看台设置钢结构挑篷,南北结构单元为露天看台。文章系统介绍了体育场的设计过程,主要有结构方案的选型、钢屋盖结构体系的布置及风荷载体型系数的取值,并采取多模型对其进行包络设计。利用3D3S软件对看台挑篷在各种工况作用下的内力和变形进行了计算分析,分析结果表明,挑篷结构受力合理,满足设计要求。根据抗震性能目标,对本工程进行了抗震性能化设计。对超长结构进行温度作用的计算分析,并采取有效措施来解决温度变化和混凝土收缩对结构的影响。

大悬挑钢结构拱形雨篷节点设计与有限元分析

详细介绍了海门市公共资源交易中心大悬挑钢结构雨篷的设计和关键节点的有限元分析。该雨篷采用拱形矩形钢管网架结构,跨长97.2 m,最大拱高5 m,跨中最大外挑7 m,雨篷网架纵向主梁贯穿钢筋混凝土柱,挑梁与主梁焊接连接,并在柱内预埋钢骨。借助ABAQUS软件建立贯穿梁柱节点模型以及挑梁直接与柱表面预埋件连接节点模型,对两个模型进行了静力分析。结果表明:前者整个节点处于弹性范围,具有较大的安全储备;后者由于节点处发生混凝土的受拉破坏,导致预埋件被撕裂。可见,通过钢梁贯穿混凝土柱并预埋钢骨,可有效提高钢结构雨篷节点的抗倾覆能力,是一种安全、有效的钢结构雨篷节点形式。

大悬挑无拉结钢结构雨篷施工技术

北京绿地中心工程钢结构雨篷采用大悬挑无拉结做法,钢结构受力复杂,钢结构预埋钢骨梁与钢筋交叉部位较多,钢构件等施工难度大。雨篷下部支撑采取半悬挑脚手架支撑体系。钢结构雨篷支撑体系卸荷后,对雨篷进行变形观测,均满足设计及规范要求。

某火车站预应力雨棚结构风振响应分析

以某火车站站台改造工程的预应力钢筋混凝土悬挑雨棚为例,采用AR法利用MATLAB软件编程模拟了迎风面各节点的脉动风载时程,通过有限元软件ANSYS对预应力雨棚结构进行了数值建模,用时程分析方法计算了脉动风作用下结构的风振响应,得到了雨棚结构特征点处的位移和加速度时程曲线,为预应力悬挑结构的抗风设计提供了参考与借鉴。

某火车站悬挑雨棚结构地震响应分析

以某火车站站台悬挑雨棚改造工程为背景,由于圆截面雨棚柱偏心受压过大,导致其表面混凝土发生受拉破坏出现了环向裂缝,综合考虑了实际的工程需求,提出了增大柱径及施加预应力的加固措施,并对加固后的预应力雨棚结构,利用有限元软件ANSYS进行了模态和地震响应分析,得到了雨棚结构在地震作用下雨棚板的位移、速度及加速度的时程曲线,为悬挑结构的工程抗震设计提供了参考与借鉴。

大悬挑罩棚环形体育场结构设计

上虞体育会展区体育场建筑高度约33.8m,屋面悬挑罩棚呈椭圆环形,长轴约223m,短轴约194m,设计为立体钢管桁架结构体系,下部采用钢筋混凝土框架结构体系。对混凝土结构及钢罩棚的整体设计及几个关键方面进行了整理分析,主要介绍了结构体系、K形框架、Y形柱、钢罩棚整体稳定性、支座选取等内容,并采用非线性有限元软件建立实体单元模型对受力复杂的关键K形框架节点和钢支座处焊接空心球节点进行分析。分析结果表明,结构整体设计合理,各项性能指标均能满足规范要求。

第十届花卉博览会场馆—百花馆(花艺馆)结构设计与分析

以上海市崇明区第十届花卉博览会场馆—百花馆(花艺馆)为例,介绍了超大长宽比“梭形”平面结构特性、设计要点及加强措施,并对钢支撑、大悬挑雨棚、跃层柱、轻质屋面等关键构件进行重点分析与设计。为准确计算穿层柱受力情况,采用了线弹性屈曲分析的方法确定跃层柱无约束侧的计算长度系数。此外进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性分析,分析结果表明各关键构件具有良好的抗震性能,整体结构能够满足根据“三水准”的抗震设防性能化分析的原则确定的抗震设防各阶段的性能化目标。

钢雨篷的空间结构作用效应分析

介绍了大悬臂钢雨篷的空间作用效应,通过与平面框架模型进行比较,得到其空间作用系数,并与简支结构形式的空间作用系数比较,分析了不同结构体系之间的空间作用效应的差异,指出大悬臂结构空间作用效应明显,此类大悬臂结构应采用空间计算模型进行设计。

大悬挑无拉结式钢结构雨篷施工技术

通过对大悬挑无拉结钢结构雨篷的深化设计及施工方法进行研究,得到了此类雨篷的具体施工方法,施工完成后的雨篷相应的挠度变形值满足相关设计规范允许值,可为以后类似项目提供一定参考。

大悬挑钢结构雨篷设计

针对现阶段较为广泛应用的大悬挑钢结构雨篷进行了总结与分类。分析了各个类型的优缺点,总结了雨篷设计所应考虑的荷载、效应等条件,提出了各杆件的控制因素与关键节点设计方式。最后,结合以上各条,对一6m跨悬挑雨篷进行计算分析,给出了具体的计算数据及构件大小,并进行了具体分析对比。

某大跨单悬挑坡屋面钢结构雨棚受力分析

以某单悬挑坡屋面钢结构雨棚为例,分别针对梁端挠度不容易控制、单榀悬挑刚架面外稳定问题,悬挑梁根部结点的处理等难点,作出合理选用钢梁截面以及施工反拱、加强横向连接、根部加腋等应对措施。在采取相应措施后,对结构进行受力分析,分析结果满足相关要求。相关措施及结论可为同类结构受力分析提供参考。

预应力钢结构看台悬挑雨棚设计

采用SAP2000软件中的框架单元和索单元来模拟预应力拉索,利用降温法施加预应力,对预应力钢结构悬挑雨棚进行设计并建模分析。讨论刚性索结构建模分析方法的合理性和便捷性以及操作过程中的注意事项,能为预应力钢结构工程设计提供一定的参考依据。

贵阳某球场罩篷结构设计方案比选

介绍了贵阳某球场钢结构罩篷受力体系的比选过程,考虑内外场的建筑美观性、结构材料费用和施工措施、施工工期等,详细分析了各种结构体系的优势和劣势。基于选定的悬臂桁架结构方案,通过分析和比对各种结构方案,结果表明立体悬臂桁架的稳定性更好,对环向构件的数量需求小,便于施工。在罩篷的对比分析过程中,创新性提出了适用于大跨悬挑屋盖结构的单环索承悬臂结构和双级环索车辐式弦支网壳结构,可有效减小屋盖结构厚度和材料用量;当屋盖厚度相同时,双级环索车辐式弦支网壳结构抵抗竖向荷载的效率比单环索承悬臂结构高约30%。由于拉索单价高于型钢,施工难度也更大,采用拉索比例越高,钢结构罩篷的经济性能越差。

关于十字形钢柱在门式刚架山墙悬挑雨篷设计中的应用

兰州新区某冷链仓储物流项目冷库结构形式为单层轻型门式刚架,建筑外纵墙及山墙均设计有轻钢结构悬挑雨篷,悬挑雨篷采用悬挑H型钢与刚系杆组合形式。经研究分析,确定在山墙边榀刚架中刚架柱采用十字形钢柱的方式,解决了山墙悬挑雨篷钢梁对边榀刚架柱在平面外产生较大弯矩的问题。就该问题进行简单阐述,为结构设计人员在类似工程中提供参考。

世博发展集团大厦结构设计与创新

世博发展集团大厦坐落于上海浦东世博园B片区,为一栋地上11层的办公大楼。整个建筑存在平面大开洞,建筑顶部16m大悬挑雨棚之外,为实现建筑师的设计理念,在建筑一角部设置跃层分叉树形式的钢管混凝土斜柱用以承担上方结构,通过Abaqus软件进行了实体建模精细化分析,着重研究了其抗震性能以及稳定性。分析结果表明,跃层分叉树钢管混凝土斜柱能达到中震弹性下的性能目标。整个建筑结构最终较好地实现了建筑师的设计意图,并获得业主的肯定。

单柱悬臂站台雨棚设计探讨

单柱悬臂钢梁结构以其美观、经济的优点,在中、小型铁路站房、轻轨车站运用较多,但这种结构设计在规范中无明确规定,许多问题值得研究。该文对单柱悬臂站台雨棚的特性和设计方法进行介绍,就结构布置、荷载取值、计算指标控制、温度作用的确定、整体稳定分析(线性屈曲分析和非线性屈曲分析)、构件计算长度确定、水平支撑设置、钢管混凝土柱抗扭、屋面压型钢板的构造要求等问题进行探讨,以期为设计此类结构提供一个基本的思路和方法。

湖南妇女儿童医院医疗综合楼结构设计

湖南妇女儿童医院位于湖南省长沙市,为一家三级甲等专科医院,其中医疗综合楼主要建筑功能为门诊、医技及住院等,由于其特殊的医疗使用功能与建筑立面设计需要,结构设计有诸多难点。从结构受力合理性、施工难度以及建筑效果等角度介绍了门诊大厅大跨空间的结构对比选型,并重点介绍了最终采用的预应力梁+钢筋混凝土桁架方案的设计过程及结构布置方案。还介绍了主入口大跨度悬挑钢结构雨棚的结构布置、荷载取值、受力与变形性能,采用预起拱的方式平衡恒载下的变形,达到减小悬挑端挠度的目的。最后介绍了针对结构扭转不规则的应对措施,还介绍了针对结构楼板不连续及超长的补充温度应力计算。各项结果表明结构选型与结构受力合理,建筑完成效果优异。