基于SoilGrids的栅格新安江模型参数空间分布估算

为实现中小流域降雨径流过程精细化模拟,合理估算水文模型参数的空间分布具有重要意义。基于新版全球数字土壤制图系统(SoilGrids)构建栅格新安江模型(GXM)参数化方案,对陕西省陈河流域2003—2012年16场洪水进行模拟,与新安江模型计算结果进行对比,开展基于洪水过程划分的自由水蓄水容量敏感性及空间分布特征量化分析。结果表明:GXM模拟的峰现时间误差水平降低约0.31 h,洪峰和洪量模拟精度较高,模型能够对土壤水饱和度等水文要素的动态空间分布进行较合理的模拟;自由水蓄水容量参数对洪峰和涨洪过程的确定性系数以及涨洪段的洪量相对误差影响较大,对退水过程影响小;自由水蓄水容量在陈河流域河谷和山脊附近较大,坡段中部较小。

独角兽岛启动区展厅钢结构设计及BIM应用

独角兽岛启动区展厅建筑造型突破常规,多重曲面的流线造型构建成复杂的空间异形造型。平面近似椭圆形,立面及屋盖采用独特的空间自由曲面。整个外罩形成以中庭漏斗网格筒、外围立柱、外环曲线立体桁架及单层网格组成的多重复杂空间结构;屋盖和采光中庭网格筒室内空间结构构件外露,采用大高宽比特窄翼缘焊接矩管单层网格结构实现建筑、结构、幕墙完美结合。介绍了本工程的结构体系,屋盖方案演变及杆件截面优选,对结构进行了单体模型及总装模型分析,论述了结构的变形、内力和应力分布特点、整体稳定性分析,对单层网格结构中各类节点的适用性进行比较,选取关键节点进行有限元应力和刚度分析,确保节点的受力可靠。同时鉴于结构平面、空间关系复杂,对该项目进行了BIM设计,并介绍了本工程BIM正向设计流程及其创新应用。

超高层建筑空间效能与结构关系的设计思考

开发超高层建筑的有效使用空间,一直以来都是超高层建筑设计的一个难点。结构技术与建筑空间的关系密切,其作用是帮助建筑物建立稳定、安全的空间和外部形式,因此结构设计与建筑形式存在必然联系。优化结构系统和建筑功能,提高建筑空间的效能,是结构技术的重要作用。本文从两个超高层建筑设计出发,阐述斜交网格框筒结构(由承担整栋大楼荷载的斜交网格柱和水平环梁组成)在超高层建筑设计中的优势——可使超高层建筑拥有受大众欢迎,通透、舒适且高效的无障碍标准层。

撑杆跳格对无环索弦支穹顶结构静力性能的影响规律

无环索弦支穹顶结构具有抗倒塌能力强、索力均匀、稳定性好等优点,但其下部预应力索支体系的撑杆分布较密集,既影响其整体结构性能又给施工造成不便,需要跳格布置撑杆以降低撑杆密集程度。以某体育馆80m跨无环索弦支穹顶结构方案为例,提出3种跳格方案。对比原结构和3种跳格方案的用钢量、稳定性、竖向位移、拉索和撑杆内力,确定最优跳格方案;分析荷载分布模式、外荷载大小、预拉力水平和初始缺陷程度对原结构和最优跳格方案静力性能的影响规律。结果表明:去除与虚拟内环相邻的1圈撑杆为最优撑杆跳格方案;撑杆跳格位置优先选择靠近虚拟内环的撑杆,虚拟内环处的撑杆以及分布稀疏的外圈撑杆不宜跳格;本算例的最优撑杆跳格方案对结构整体刚度和结构稳定性影响不大,但跳格附近区域的结构刚度略有减弱;本算例的最优撑杆跳格方案对拉索内力无影响,但跳格导致相邻撑杆内力显著增大,不应忽略。

武汉天河国际机场T3航站楼钢屋盖结构设计

武汉天河国际机场T3航站楼属于特大型枢纽航空港,屋面为自由双曲面,总投影面积约23.7万m^2,檐口悬挑最大39m,采用两向正交正放空间网格钢结构体系,屋面外围护系统采用直立锁边金属屋面系统,外墙围护系统为玻璃索网幕墙。介绍了T3航站楼屋盖结构分区、结构体系、结构计算设计、节点分析及试验研究等。针对本工程复杂的屋盖曲面建模,自主开发了建模软件,大幅提高了结构建模精度及效率;为了解决普通相贯节点强度不足的问题,采用了自主创新的带暗节点板的相贯节点和铸钢节点,并进行有限元分析和节点试验验证其安全性;创新设计的檩条连接节点,有效地减小了温度作用对钢屋盖的影响及屋面施工标高误差;钢结构健康监测系统的合理设计,确保了钢结构的施工质量和其在投入使用中的安全性及耐久性。

自由形态空间网格结构建模技术研究综述

自由形态空间网格结构是指结构整体几何形态不能用解析函数精确表达或拟合,并能以任何方式自由变化的空间网格结构,具有形式多样化和自由化的特点,但其网格划分存在一定的难度.本文总结以往的研究成果,将其归纳和汇总为三种自由形态空间网格结构建模的思路,然后总结并分析比较了用于自由形态网格生成的典型方法的特点、性能及其应用,总结了网格质量的衡量指标及网格优化方法,同时对曲面造型方法及曲面优化方法进行介绍,最后对自由形态空间网格结构建模技术的发展做出展望.

某单层自由曲面网格钢结构设计分析与研究

以上海某在建工程为背景,系统介绍了空间网格结构设计过程中所需考虑的问题。对于此类自由曲面结构设计过程中应考虑的基本计算假定进行概述;对于此自由曲面结构进行了弹性状态下的位移分析,基于本结构特殊形态,对于位移组成进行定性分析,有针对性地采取相应措施控制整体变形量;进行了弹性状态下强度分析,分析结果表面杆件应力组成以薄膜应力为主,由于建筑造型及网格限制,局部杆件轴力较大,根据分析结果针对性加强相应薄弱部位;进行了屈曲分析,基于第1阶弹性屈曲模态作为初始几何缺陷的分布形式进行了考虑几何非线性的弹塑性极限承载力分析,结果表明,喇叭花单层空间网格结构的整体稳定性满足要求。