叠加空腹桁架的钢-钢骨混凝土组合转换桁架设计分析与监测

针对某上弦为钢骨构件、腹杆及下弦为型钢的钢-钢骨混凝土组合转换桁架结构,采用PKPM软件对组合转换桁架和其上空腹桁架进行了多个整体模型的弹性对比分析及静力推覆分析。结果表明,施工模拟方式、楼面板刚度模拟方式、混凝土空腹桁架构件徐变、中大震下出铰情况对转换桁架和空腹桁架分担的转换荷载计算值均有较大影响,相关因素应予包络、准确地考虑。对多个子结构组合而成的结构体系,应明晰各子结构在整体中发挥的作用,以及各子结构在相关因素变动情况下的定量变化情况,以保证各子结构性能稳定性和整体结构的安全。工程施工阶段监测表明,叠加空腹桁架的组合转换桁架结构变形及构件应变基本与设计预期相符,转换结构安全合理。

深圳某连体桁架转换高层建筑结构设计分析

深圳某连体桁架转换超限高层建筑主体结构为框架-剪力墙结构,连体部位为钢桁架和钢框架结构。连体底部设置5榀桁架承托本层及上部钢框架共9层荷载。结合项目特点,对主体结构设定了相应的抗震性能目标。采用YJK、ETABS两种软件对结构进行了多遇地震下的整体分析,通过YJK软件对结构进行了多遇地震下的弹性时程分析及设防、罕遇地震下的等效弹性分析,采用SAUSAGE软件对结构进行了罕遇地震动力弹塑性分析,各项指标均满足设计要求。因连体桁架转换结构为结构的关键构件,故对其进行构造加强,并结合其受力特点进行各工况补充分析,结果表明结构具有良好的受力性能。对穿层柱进行了屈曲分析,确保了穿层柱计算长度满足设计要求。

南通美术馆复杂钢结构设计

南通美术馆采用钢筋混凝土框架-剪力墙+带支撑钢框架结构,具有扭转不规则、楼板不规则、构件间断等不规则项。小展馆沿圆弧扇形布置,采用带支撑钢框架结构。上、下层小展馆之间存在局部层叠的转角关系,竖向构件无法直接落地,采用多层多次转换钢框架和整体悬挑钢桁架。钢结构体系具有定位复杂无规律、多层多次转换、整体悬挑尺度大、桁架跨度大、荷载大等特点。针对结构特点,对重要构件提出了更高的性能目标;对复杂钢结构设计关键问题进行分析并提出对应措施。采用ETABS、PKPM、SAP2000等软件进行整体模型分析和各种补充分析,包括:防倾覆验算、小展馆独立模型承载力验算、楼板应力分析及舒适度分析等。计算结果表明结构各项指标均满足要求,结构安全可靠。通过重视结构概念和构造设计,保证结构整体性和稳定性。

某景观塔钢结构设计研究

某景观塔结构具有构件间断、楼板不连续、斜柱和转换层不规则等特点,整体结构采用钢框架及钢管桁架体系,研究了抗震性能的设计方案,通过小震和大震的弹塑性分析可知,景观塔整体结构和构件的抗震性能指标均满足设计预期。

多功能社区服务中心创新设计研究

公共卫生事件加大了人们对突发公共卫生问题的关注,平疫转换空间模式可以有效提升社区防灾能力和韧性水平。基于平疫转换功能需求,开展大跨空间社区服务中心设计研究,研究平疫转换功能的实现方式,旨在设计一种多功能社区服务中心,平时可作为社区居民的文化娱乐健身场所,在突发公共卫生事件情景下,可满足检测隔离、疫苗注射等功能要求。该社区服务中心大跨度梁采用钢筋桁架,其余梁为新型圆角多边形孔蜂窝梁,可以节省钢材。此外,在结构设计中采用交叉布置的三重钢管防屈曲支撑,为结构提供抗侧刚度,避免地震时发生严重破坏,确保结构安全。结构整体为装配式,利用可升降防火卷帘作为隔墙,以实现平疫转换功能。结构连接节点采用螺纹锚固单边螺栓,便于施工,有效保证节点连接质量。经设计研究,本社区服务中心可实现平疫转换,满足社区中心多功能需求,经济适用。

湖州太阳酒店主体结构设计与分析

湖州太阳酒店主体结构采用大直径空心球体钢斜柱框架支撑结构体系,造型结构直径为97.2 m的空心球体、典型平面呈圆环形。整个结构体系造型奇异、传力特殊,存在异形框架、空间曲面转换桁架、大跨度联方–凯威特混合型单层球面网壳等较多设计难点。通过设置径向与沿外球面竖向支撑、水平加强桁架、顶部环带桁架等加强措施,保证了结构的整体性与可靠性,可为类似工程提供借鉴。

柳州凤凰岭大桥工程塔架结构分析

柳州市凤凰岭大桥是现代建筑结构技术融合古老的广西侗族文化的产物,其采取上部塔架结构+连续等高双箱单室钢箱组合梁的结构体系,对上部塔架建筑进行了辅助数值模拟风洞试验,确定了风荷载的峰值及最不利角度,对桥梁上的塔架结构验算分析采取了和下部桥梁一致的两水准设防、两阶段设计的抗震设计方法,并对圆钢管柱与钢箱梁的连接细部节点进行了加强处理,为传统风雨桥+钢箱组合梁的这种特殊的现代廊桥结构设计提供了宝贵的设计经验。

洛阳天堂塔转换钢桁架临时支撑卸载有限元模拟与施工设计

洛阳市隋唐城天堂遗址保护钢塔通过大跨度转换桁架结构支撑在基础环梁上,以保护塔下中心地带天堂遗址区。采用ANSYS建立三维有限元模型模拟转换桁架卸载施工。并根据有限元模拟结果确定卸载施工工艺流程。内、外环梁临时支撑点千斤顶分别缩缸8,4mm后可完成卸载。卸载时各支撑点按2次卸载,每次卸载量为总卸载量的一半,内圈和外圈临时支撑交替卸载。卸载施工时对转换桁架关键构件部位进行了应力与沉降监测。监测结果显示,实测值与理论值间最大应力误差为3.28MPa,最大位移误差为0.82mm,误差较小,结构整体刚度较好,有限元模型模拟精度较高。

预应力混凝土转换桁架工程应用研究

对实际工程中采用的预应力混凝土转换桁架的受力状态进行了有限元分析,由分析结果完成结构设计,并在工程应用过程中跟踪检测,为实现结构设计对"转换层"提出的更高要求做了有益的尝试.

大跨度钢结构转换桁架施工关键技术研究

国家会议中心二期工程在20.000m标高设置转换层,形成8000m^(2)的无柱空间主会场(72m大跨度转换)和20000m^(2)无柱空间会展厅(81 m大跨度转换,转换平台上重载)。通过分析大跨度钢结构桁架桥施工的重点及难点,采取留设超长结构施工缝选择转换层楼板浇筑时机、设置转换层楼板后浇带等技术措施,通过施工过程模拟分析,技术得到了适当细化。

重庆塔结构设计

重庆塔是总高度430m的超高层建筑,建筑造型呈下大上小,采用钢管混凝土斜柱框架-核心筒-环带桁架结构体系,无伸臂加强层。对该工程结构特点与结构体系的选择进行了阐述,针对超限情况提出了相应的抗震措施以及抗震性能目标,依据相关规范及风洞试验结果,对结构设计方案及整体性能进行了详细研究,对斜墙转换、加强层比选、大直径钢管混凝土柱计算长度取值、防连续倒塌分析等进行了探讨。结果表明,整体结构及构件的抗震性能均能满足抗震性能目标要求,结构防连续倒塌分析满足要求,结构体系合理、有效、安全。

孟加拉帕德玛大桥铁路连接线简支钢桁梁顶推架设技术

帕德玛大桥铁路连接线是孟加拉国连通首都达卡与西南部地区客货运输重要的交通干线,新建铁路正线全长168.6 km,正线上有8座桥,共35孔单孔跨度100 m的简支钢桁梁,其中12孔钢桁梁采用顶推法架设。采用顶推法架设的钢桁梁在桥位或过渡墩后混凝土箱梁区设拼装支架,在临时墩和各墩旁滑移支架顶设置顶推滑移系统,拼装第1孔钢桁梁和前端导梁,小节点竖杆设临时加固杆件,运用多点同步控制技术完成第1孔钢桁梁顶推;拼装第2孔钢桁梁,相邻孔跨间设置临时连接,将简支结构变为可顶推的连续结构;循环作业直至完成所有孔跨顶推;运用体系转换及高位落梁技术完成钢桁梁架设。已完成的首座钢桁梁桥成桥线形及结构受力满足设计要求。

中石化科研及办公用房结构设计

简要介绍了中石化科研及办公用房项目结构设计过程中遇到的问题及解决办法,包括主楼中庭16层高的钢结构空腹桁架、钢骨搭接块、混凝土空心楼盖、压型钢板组合楼盖、抗浮设计等的结构设计。

大型复杂钢桁桥梁三维精细建模

在规模大、构件布置复杂的钢桁加劲梁桥设计和施工过程中,平面图纸的抽象性和效果图视角的局限性对决策者是一种限制.结合坝陵河特大钢桁梁桥工程,以Autodesk CAD为平台对其建立三维精细模型,对桁架各杆件的连接部位进行预拼装,对杆件和节点设计进行对接校核,经数据转换直接生成可视化的虚拟现实模型.建立的坝陵河特大钢桁桥梁空间模型可以为决策者提供可视化的分析平台,为科学决策提供技术支持.

大跨度无粘结预应力混凝土转换桁架工程应用

对实际工程中采用的大跨度无粘结预应力混凝土转换桁架的受力状态进行了有限元分析 ,由分析结果完成结构设计 ,并在工程应用过程中跟踪检测 ,为实现结构设计对“转换层”提出的更高要求作了有益的尝试。

能源大厦钢结构连桥桁架施工技术

能源大厦在两栋塔楼之间的3~9层设置有一质量达1 300 t的连桥桁架,连桥桁架跨度大、复杂节点多。针对连桥桁架立柱与地下室混凝土柱子不在同一水平面的特点,项目采用了"架空式底部分配梁、格构式支撑胎架、有限元分析"等技术,顺利地完成了连桥桁架的安装。

钢-混凝土组合转换桁架在超高层结构改造中的应用与分析

介绍上海某一带6层裙房的超高层改造加固工程,裙房1~3层拆除多个混凝土框架柱后,形成了大跨度转换结构,采用了双榀钢-混凝土组合转换桁架进行加固。采用YJK和ETABS软件进行整体结构计算,分析了整体结构加固后的周期、位移比、刚度比、基底剪力等主要结构设计影响因素;采用ABAQUS软件对桁架的关键节点进行计算,分析了桁架在多遇地震和设防地震作用下的应力和应变。结果表明,双榀钢-混凝土组合转换桁架具有良好的适应性;在整体结构计算中,满足设防地震不屈服要求;关键节点在多遇地震和设防地震作用下基本处于弹性状态,满足抗震性能设计对关键构件的要求。

高层建筑新型大跨钢-混凝土转换桁架施工力学性能分析

大跨型钢-混凝土转换层桁架是一种新型高层建筑结构转换形式,监测并分析其施工期力学性能对高层建筑安全至关重要。结合实时监测和数值模拟两种方法对高层建筑新型大跨型钢-混凝土转换层桁架的力学特性进行了分析。以位移和应力为指标,对比并验证了实时监测和数值模拟结果的一致性,总结出该新型大跨型钢-混凝土转换层桁架的力学性能。结果表明:整个施工过程中,实时监测和数值模拟所得转换层桁架各杆件的应力和位移结果均满足规范要求,且有较大的安全裕度;施工楼层越高,该楼层荷载对桁架应力和位移影响越小;脚手架拆除阶段,桁架位移会出现大幅上升。本文采用的有限元计算方法可用于新型大跨型钢-混凝土转换层桁架的力学性能分析。

厦门银聚祥邸超高超限工程抗震设计

银聚祥邸工程是超豪华的复式住宅,总高度超过150m,有40%的楼层楼板不连续,建筑要求周边不宜布置剪力墙,导致抗扭刚度不足,首层豪宅入户大厅部分剪力墙不能落地,单跨20.4m的大跨度转换。应用空腹桁架、搭接墙转换较好地解决了抗扭刚度和转换大梁刚度突变等问题,通过抗震概念设计以及弹性、弹塑性结构计算分析,找出了薄弱部位,予以针对性加强,消除安全隐患。

某高炉上料主皮带通廊钢结构设计

某高炉上料主皮带通廊由于所经地形的复杂，其最大跨度达到70m；对几种结构形式进行分析比较后，该通廊结构采用了简支桁架的形式；两跨度分别为61m和70m的桁架为倒鱼腹式；通廊支架采用人字形，支架柱为钢管截面。