某景观塔结构设计分析

本项目通过核心筒外挑楼梯及屋面景观平台,存在扭转不规则、尺寸突变、竖向构件不连续等超限项,设计过程中合理地将钢筋混凝土核心筒、钢结构、型钢混凝土等多种形式融为一体,并介绍了核心筒外挑螺旋楼梯、大跨度悬挑、舒适度等设计难点以及所采用的构造加强措施。结果表明,通过合理地结构布置、详细的分析、合理地构造措施以保证结构设计的安全可靠。

钢螺旋楼梯受力特点及舒适度分析与设计

为研究钢构螺旋楼梯的受力特点及构件效率,基于典型实际工程案例,采用SAP、YJK等建模进行计算并分析总结,揭露其受力特点类似空间关系的空腹桁架,提出螺旋楼梯的螺旋形空间桁架的受力模式。通过调整构件、支座进行分析对比,探究其影响效率。经分析论证,总结了螺旋楼梯的三维空间主要受力特点:内、外弧梁及横梁形成螺旋形空间桁架受力模式,横梁或踏步起到类腹杆的协调作用,内弧梁因其位置及几何关系受力尤其敏感高效,旋转弧度较大的螺旋楼梯常由舒适度起控制作用;并得出加宽内弧梁的宽度可更高效的提高其抗弯能力、抗扭能力,选取合适支座位置及刚度条件对舒适度分析均有高效影响的结论。文章对类钢螺旋楼梯工程设计有良好的借鉴作用。

第十届中国花卉博览会世纪馆大跨度旋转楼梯结构设计与分析

第十届中国花卉博览会世纪馆大跨度旋转楼梯累计旋转角度1 080°,最大悬挑尺寸为9.8m。为满足建筑对楼梯形态的要求,整个旋转楼梯结构采用以内梯梁为支撑的单边悬挑结构体系。以SAP2000建立简化分析模型,并对不同边界条件进行对比分析。结果表明采用边界铰接模型可以大幅降低梯梁的应力比,而竖向位移并未显著增大。采用三向人行激励荷载对旋转楼梯舒适度问题进行分析,由于其复杂的空间螺旋特性,人行激励下存在较大的竖向和横向加速度,未能满足规范要求,需采用TMD减振措施来缓解人行荷载下的舒适度问题。此外由于弧形梯梁单边悬挑,存在较大扭矩,受力状态比较复杂。分别从强度、局部稳定和整体稳定三个方面对旋转楼梯进行校核,并采用ABAQUS有限元软件对旋转楼梯壳元模型和简化模型进行对比分析。结果表明:简化模型与壳元模型计算结果相近,并且弧形梯梁的强度、局部稳定以及楼梯整体稳定均能满足规范要求,且具有一定的安全储备。

基于Dynamo+SAP2000螺旋钢楼梯壳元计算模型参数化建模

为了提高螺旋钢楼梯壳元计算模型的创建效率,将参数化设计理念与螺旋楼梯设计相结合,在可视化编程平台Dynamo中编制了螺旋钢楼梯几何模型的参数化建模程序,基于Python语言调用SAP2000API(Application Programming Interface)编制相应节点,将在Dynamo创建的螺旋钢楼梯几何模型同步于结构分析软件SAP2000中,并实现了在Dynamo中通过节点控制SAP2000截面创建、面荷载施加、自动网格剖分、自动边束缚等功能。对钢螺旋楼梯参数化建模的过程做出了详细的阐述,并给出了基于Python对SAP2000进行二次开发的关键代码,扩充了Dynamo的应用范围,实现了数据从Dynamo到SAP2000的实时传递,为螺旋楼梯壳元计算模型的参数化建模提供了参考。

某室内大跨旋转钢楼梯结构设计分析

旋转楼梯具有造型美观、轻巧、占用空间少的特点,常被建筑师使用于建筑室内外。但是由于弧形结构的本身属性,扭矩比常规楼梯复杂,因此需要利用有限元软件进行受力分析。基于此,文章基于某室内大跨旋转楼梯的设计实例,首先介绍该项目的大跨旋转钢楼梯方案,然后采用有限元软件Midas Gen,从结构形式、受力性能及舒适度分析三个方面对大跨旋转楼梯进行有限元计算分析,以期为类似设计工作提供参考。

既有建筑内的复杂钢楼梯施工技术

以J地块内Urbancore改造施工项目为背景,由于周边建筑已经建成,施工场地有限,且上部钢楼梯结构复杂,施工工期紧迫,施工难度较大。从施工设备选用、安装区域划分、施工临时措施、安全保障措施等方面落实既有建筑内的复杂钢楼梯的安装与施工。通过对施工软件的应用,简化了施工措施,缩短了施工周期,取得了满意效果,对类似施工项目起到了参考意义。

钢结构螺旋楼梯的振动检测评估与优化设计分析

通过工程实例对存在振动舒适度问题的一座钢结构螺旋楼梯进行现场振动测试,对其自振频率和加速度响应峰值进行了评估;采用通用软件MIDAS GEN对其进行整体建模和有限元计算,分析其模态、强度、变形和舒适度状况,逆向进行设计阶段的优化设计工作,并与测试结果作比较,为类似工程设计提供参考。

用光束轨道角动量实现相位信息编码

光束轨道角动量的本征态可实现高维量子信息的传输,将此特性用于信息的编码,可以提高数据编码的密度.提出了对八台阶结构相位编码的方法,根据相位旋转角的不同,来控制入射光束的相位延迟,进而实现相位信息的编码.讨论了基模高斯光束经过不同台阶后的螺旋谱分布,通过阵列功率探测器检测特定编码台阶结构对应的螺旋谱,区分不同的编码数据态,实现相位信息的解码.每个存储单元理论上可编码24 bits数据信息,是四台阶结构编码信息的3倍.

仅上下端支承三跑螺旋钢楼梯结构设计

介绍一种仅上下端支承的三跑螺旋楼梯结构设计方法,包括承载力极限状态验算、正常使用状态验算(舒适度验算)、截面及构造设计3大过程。分析表明,该类楼梯其受力特征类似伸缩弹簧体,楼梯支座部位、内转折处受力复杂,应力较大,设计验算中须重点关注。楼梯对底部支座梁产生较大扭矩,对上支座梁除产生弯矩、剪力外,上支座梁由于楼梯外拉力造成面外弯矩不容忽视。合理支座节点设计,是保证楼梯实际受力状况与计算假定相符关键点。

悬臂梁支承螺旋楼梯设计

曲线螺旋楼梯因其造型优美而常被建筑师用在高档建筑之中,但从结构受力上来说螺旋楼梯比传统直线型楼梯复杂,内力计算难度有所加大,尤其是楼梯的边界约束条件对楼梯的计算结果影响不可忽视。目前对于螺旋楼梯的计算可以通过表格法进行手动计算,或通过PKPM、理正以及其他有限元软件进行计算。本文通过对悬挑螺旋楼梯与普通螺旋楼梯基于壳单元的SAP2000程序对比,指出悬挑螺旋型楼梯在结构设计中应注意的问题,以供大家参考。

艺术与技术的融合——博物馆公共空间螺旋楼梯设计初探

随着博物馆公共化程度越来越高,交通空间呈多元化趋势发展,螺旋楼梯作为垂直交通元素,更具艺术形态,在博物馆公共空间中被广泛运用。文章从设计软件、建造方法、材质运用三个方面对螺旋楼梯进行技术特征分析,将其艺术特点归纳为轻、柔、简、雅,探讨技术发展对螺旋楼梯艺术表现的推进,总结出螺旋楼梯在博物馆公共空间中发挥的作用。

某叶式旋转楼梯施工技术

由于涉及造型及功能的需要,旋转楼梯的设计样式多种多样,给施工带来许多不便,如果支模方法不当,有时构件的误差不符合规范的规定,而且也不符合设计造型等的要求。结合阿尔及利亚某旋转楼梯工程,采用现浇式整体浇筑旋转楼梯及其固定轴,改变以往旋转楼梯先浇筑固定中轴柱,后将预制楼梯踏步固定在中轴柱的方法,既能保证旋转楼梯的整体性,又能使旋转楼梯的外观达到预制的效果,经济、美观,符合业主的要求。

基于曲线方程的旋转楼梯模板支设方法

阿拉伯地区的工程施工常涉及旋转楼梯模板支设.因造型和功能不同,旋转楼梯设计样式多样,这给模板支设带来诸多困难.围绕青建集团驻阿尔及利亚分公司SEBABANA R+9宾馆项目,位于R层的3.91m无附着旋转楼梯的模板支设全过程,介绍基于曲线方程的旋转楼梯模板支设方法,阐述支模过程中预防构件产生不符合设计造型要求的误差的控制措施,及材料节约方面的一些思路,结合实例阐述旋转楼梯的基本支模原理在实际放线定位中的运用.

行人荷载下旋转钢楼梯三向振动响应计算与分析

钢结构旋转楼梯整体自振模态一般呈现出典型的空间特性。利用有限元软件建立某旋转钢楼梯模型并分析获得模态参数,以三向(侧向、纵向、竖向)行人上、下楼梯的连续荷载模型为例,构建了基于步行路径的旋转楼梯三向振动响应计算方法。进一步分析了不同行走频率上、下楼梯时的振动加速度响应,结果表明,三向行人荷载与单向(竖向)行人荷载下的加速度响应相比有较明显的增幅,对于此类柔性旋转钢楼梯不应忽视行人荷载水平分量对振动响应的影响。

钢结构旋转楼梯制作安装技术

钢结构具有质量轻、强度高、延性好及材料可以重复利用等特点,且在加工制作方面也较为方便,因此被广泛应用于现代建筑工程中,具有良好的发展前景。旋转楼梯钢结构是一种特殊的工程结构类型,其主要是由较厚钢板卷圆而成,取代了以往混凝土加工方式。这种旋转结构需要对制作过程中各个方向的尺寸完全控制,以便做出来的产品给人以美的享受,并真正体现设计者的意图。主要针对钢结构旋转楼梯的制作流程与安装技术进行简要介绍。

现浇板式清水混凝土螺旋楼梯施工深化设计要点研究

螺旋楼梯因其流线造型美观、典雅,节省空间而广受欢迎,大多数螺旋楼梯均采用钢结构或普通混凝土+外饰面做法进行施工。而近几年清水混凝土构件在建筑中的运用越来越多,将清水混凝土与螺旋楼梯结合,设计比较新颖,但是施工难度大,质量要求高,尤其是采用普通的模板脚手架进行施工时,其模架体系深化设计的好坏关系到清水混凝土螺旋楼梯的最终效果,通过工程应用,对其深化设计的步骤和要点进行了阐述,可以为类似工程提供借鉴。

某售楼处旋转楼梯加固及有限元分析

采用通用有限元分析软件MIDAS Gen,对某售楼处内已出现支座破坏和整体下挠的旋转楼梯进行有限元分析计算,根据分析结果及现场施工进度情况,给出实际可行的加固方案措施,能同时兼顾结构安全性及建筑美观性要求。本案例中旋转楼梯主受力构件为两侧扶手处的薄钢板,结构整体为壳元结构,结果表明,经过加固后的旋转楼梯钢板Mises应力、整体挠度变形大幅度减小,能满足设计要求。对旋转楼梯两侧钢板及踏步钢板进行了弹性屈曲分析,其特征值结果表明,加固后的楼梯不会发生整体屈曲破坏。根据建筑楼盖振动舒适度技术标准,参考规范中连廊和室内天桥的人行荷载激励方式,对旋转楼梯进行了竖向及水平向的加速度峰值计算,舒适度计算结果可以满足规范限值要求。

某文展大楼钢螺旋楼梯的结构设计与有限元分析

主要介绍某文物展览大楼中钢螺旋楼梯的结构设计及软件分析,包括方案的确定、计算模型、截面尺寸确定、挠度分析、节点设计及舒适度分析,可为类似工程提供参考。

钢结构螺旋楼梯安装技术研究

通过对某工程安装钢结构螺旋楼梯的实例进行分析,得到其安装过程中存在的难点及重点,根据工程实际经验提出相应的制作和安装措施,为以后类似项目的施工提供一定的实际参考。

北京保利国际广场高空悬挑钢结构旋转楼梯施工技术

北京保利国际广场总承包工程地上部分由3座塔楼组成,高空悬挑旋转楼梯为塔楼的"点睛之笔",其造型美观、形体新颖,施工难度大。施工中采用平台钢梁高空散装、梯段地面拼装、整体吊装,施工模拟控制、无支撑安装的技术路线,解决了复杂重型构件高空安装的技术难题,大大提高施工安全、质量和效率,同时降低施工成本。