高速铁路大跨钢桁加劲连续刚构桥长期变形影响因素研究

为研究钢桁长度和高度以及合龙顺序和顶推力对钢桁加劲连续刚构桥长期变形的影响,以某在建钢桁加劲连续刚构桥为对象,采用有限元软件建立实体模型,考虑混凝土收缩徐变作用,对恒载作用下运营20年内的变形进行分析,系统分析钢桁长度和高度对连续刚构桥长期变形的影响程度,同时利用结构力学原理推导不同合龙顺序下的顶推力解析式,探讨合龙顺序和顶推力对连续刚构桥长期变形的影响。结果表明:钢桁长度和高度的增加均可使挠跨比下降,均能提高桥梁的整体刚度,考虑到实际结构受力及施工难度,建议钢桁长度在桥梁中跨长度的3/4~7/8范围内选择,挠跨比下降42.3%~44.1%,为避免出现设计过于保守的情况,建议钢桁高度取12 m,挠跨比下降43.8%;推导出不同合龙顺序下的顶推力解析式,只与桥墩和主梁的参数有关,计算简便、概念清晰,可指导实际工程中顶推力的确定;不同合龙顺序对钢桁加劲连续刚构桥长期变形的影响较小,施加顶推力后可明显改善钢桁加劲连续刚构桥的长期变形,建议在施工过程中采用先中后边的合龙顺序,同时施加顶推力,在运营20年时边跨和中跨最大竖向变形分别下降34.6%和34.2%。

天兴洲大桥主桥钢桁梁节间长度研究

在特大桥桥型方案的比选过程中往往忽略对节间长度的比选,这样所设计桥梁不一定是最优方案。详细介绍天兴洲大桥钢桁梁节间长度的比选过程,确定最佳节间长度,同时论述了节间长度比较的重要性。

钢交错桁架体系平面内的柱子计算长度

将新修订的《钢结构设计规范》GB 50017-2003中框架体系支撑条件的区分引入到错列桁架的稳定分析中,考虑初始缺陷的影响,提出了强、弱支撑错列桁架体系的划分标准,推导出了错列桁架体系柱子平面内计算长度公式。强支撑体系中柱子计算长度可以按照规范GB 50017-2003计算;对弱支撑体系,提出了柱子计算长度的实用计算公式。

错列桁架体系柱子平面内计算长度

将《钢结构设计规范》(GB50017—2003)中框架体系支撑条件的区分引入到错列桁架的稳定分析中,考虑初始缺陷的影响,提出了强、弱支撑错列桁架体系的划分标准,推导出了错列桁架体系柱子平面内计算长度公式。强支撑体系中柱子计算长度可以按照规范GB50017—2003计算。对弱支撑体系,提出了柱子计算长度的实用计算公式。

沪通长江大桥主航道桥铁路活载加载标准研究

沪通长江大桥主航道桥（主跨1 092m双塔斜拉桥）主跨跨度和桥长均超过实际列车长度,依据现行规范活载按无限长加载不合理。鉴于此,设计过程中开展我国铁路活载标准和客货运铁路活载现状分析,基本确定该桥依据到发线有效长度计算活载长度的加载标准。对分别按照5 000t牵引定数加载（L=614.25m）、按照到发线长度确定的车长加载（L=970m）和按照无限长加载3种模式（依次为活载Ⅰ~Ⅲ）下结构的响应进行对比分析,结果表明：与活载Ⅰ相比,活载Ⅱ和活载Ⅲ作用下桥塔弯矩、位移等指标增大5%~18%,活载Ⅲ与活载Ⅱ作用下结构响应差别相对较小;采用活载Ⅱ加载取值合理,同时结构具有足够的安全储备。

悬挑长度12m钢桁架雨篷的结构方案比较

钢结构因其特有的自重轻、相对刚度大、受力计算分析准确、生产加工方便等优势而被广泛应用在大型建筑和重要的结构部位。钢桁架是钢结构中一个重要构件之一,特别适用于跨度或高度较大的结构,如桥梁和大跨度屋盖结构等。本工程合理地采用钢桁架做悬挑长度为12 m雨篷的受力构件,并进行两种结构方案的受力分析比较,选择了安全、受力合理的结构方案,希望能给广大设计同仁带来裨益。

梭形轻钢屋架失稳事故分析

对支承在两种不同受力构件上的轴心受压构件的弹性弯曲晨曲作了理论分析，给出了确定两种轴心受压构件计算长度系数的计算公式。将此分析方法用于说明几起梭形轻钢屋架失稳事故的原因，提出了设计轻钢屋架有关强度折减系数和长细比限值的改进意见。

工业厂房排架钢-混凝土混合结构设计

介绍一重型吊车大跨度工业厂房采用钢-混凝土混合结构体系的实例。详细介绍了计算模型、结构体系、钢结构节点设计、结构计算以及经济分析。旨在推广新的钢结构体系来代替传统的混凝土排架体系。供同类工程参考。

广州某医院门诊楼结构设计

广州某医院门诊楼其中一个结构单元主体结构高度为32.10 m,采用框架-剪力墙结构体系。结构存在楼板不连续、立面收进、屋面大悬挑、斜柱及穿层柱等情况,为复杂超限高层建筑。介绍了结构设计中的关键技术问题,包括弹塑性动力时程分析,以及楼板应力分析、穿层柱长度系数计算、大悬挑钢结构桁架计算分析等。结果表明,结构整体设计满足设定的性能目标及规范的相关要求。

钢桁梁斜拉桥杆件制造长度误差传递规律研究

针对钢桁梁斜拉桥施工中的杆件制造长度误差,采用参数敏感性分析法,研究因桁梁杆件制造长度误差引起的安装线形偏差在施工过程中的变化和传递规律,以及误差传递对桥梁关键状态的影响。研究结果表明:杆件制造长度误差的作用伴随后续节段的安装而向前传递,新节段的安装线形偏差逐渐增加,误差的传递趋势却在衰减;当杆件制造长度误差达到±2.0mm时,对最大悬臂和成桥状态的主梁线形影响显著,其最大偏差分别达到-106和-101mm。

刚性悬索加劲钢桁梁桥塔柱纵向稳定计算长度系数研究

根据刚性悬索加劲钢桁梁桥塔柱受力特点,引入等效弹簧约束,建立简化的塔柱纵向稳定计算模型,采用中性平衡法推导出塔柱稳定特征方程。以东江大桥为例,采用有限元分析软件MIDAS/Civil,建立实桥空间与平面(单片桁)有限元模型,计算等效弹簧刚度系数值,进而得出塔柱纵向稳定计算长度系数。对比分析不同边界条件(不同弹簧刚度)对塔柱纵向稳定计算长度系数的影响。研究结果表明:在分析成桥阶段塔柱纵向稳定时可仅在塔柱弯曲平面进行,而无需考虑支点横联的影响和结构的空间效应;塔柱纵向稳定计算长度系数受塔柱的上端侧移约束刚度的影响较小,下端转动约束刚度的影响较大,上端转动约束刚度的影响最显著,且随三者的增大均减小;适当增大塔柱上端转动约束刚度最能有效地减小塔柱纵向稳定计算长度系数;此类桥梁塔柱纵向稳定计算长度系数合理取值范围为0.65～0.8。

不等长弧形屋盖钢桁架补偿滑移施工关键技术

苏州湾文化中心大剧院观众厅屋盖钢结构为不等长弧形钢桁架结构体系。针对该结构类型及现场施工情况,采用常规施工技术均难以实现。结合该不等长弧形屋盖钢桁架结构的施工实践,从结构补偿滑移体系、补偿滑移施工工艺、屋盖卸载施工等方面介绍一种基于复杂施工空间下的不等长弧形屋盖钢桁架结构补偿滑移施工关键技术。

海峡青年交流营地会展中心结构设计

介绍了海峡青年交流营地会展中心项目的结构设计概况,同时分析了五项结构设计的重点、难点问题,包括:预制高强混凝土薄壁钢管桩(TSC桩)在深厚淤泥地基中的应用、混凝土钢筋桁架楼承板、斜柱和铸钢节点、大跨度钢桁架及钢柱的计算长度系数。

某钢屋架质量鉴定分析

以某梭形轻钢屋架事故为背景,对事故原因进行了进一步分析;并从受压腹杆的稳定计算长度、矩形箍筋对受压与受拉腹杆的作用以及腹杆的可能变形形态等角度进行了理论分析﹒应用大型结构计算软件ANSYS进行了多种情况下的计算,明确了事故原因,提出了预防类似事故发生的方法,以及此类梭形钢屋架的改进型式﹒

填充长度对部分填充混凝土钢桁梁桥力学性能的影响分析

部分填充混凝土钢桁梁桥作为一种新型桥梁结构形式,在大跨度组合钢桁梁桥中得到了实际应用。以天津某部分填充混凝土钢桁梁桥为研究对象,利用大型有限元软件ANSYS建立其有限元模型,定义填充长度与中跨跨度之比为混凝土填充系数,系统讨论了填充系数对钢桁梁桥位移、应力和动力特性等力学性能的影响。结果表明,部分填充混凝土能减小钢桁梁桥的竖向位移,减小钢桁梁桥下弦杆的应力,增加钢桁梁桥的刚度,提高其承载力;填充系数对桥梁位移、应力和动力特性的影响不尽相同,设计时应综合考虑选择填充长度。

杭州亚运会棒(垒)球馆棒球主场罩棚结构设计与分析

为满足杭州亚运会棒(垒)球馆棒球主场项目建筑专业的造型需求,引入了Grasshopper插件的参数化建模方式,通过对建筑曲面进行雨水分析,从而得到最优双曲面。以该双曲面为基础,通过固定网格划分,结合Grasshopper参数化建模电池组,建立正交平面钢桁架结构几何模型。此外,为满足细长柱的要求及合理受力,采用直接分析法分析与计算罩棚钢结构。顶部罩棚通过建筑曲面拟合获得较大的桁架高度,增大了线刚度,降低钢柱受力。而直接分析法考虑了初始几何缺陷、P-Δ效应等,将钢柱计算长度系数取为10,规避了传统计算方法钢柱计算长度系数难以确定的弊端,从而将钢柱长细比控制接近于理论最大值,以获得最小截面。同时,充分利用雨水管与装饰柱,根据重要性设立不同的要求,达到竖向构件粗细不一的建筑效果。

不同节间长度下钢桁架结构受力性能研究

基于实际工程,选取一榀跨度36 m的钢桁架结构作为研究对象,采用3D3S设计软件,分析不同节间长度对桁架的受力、变形性能及含钢量等的影响规律。结果表明:节间长度的变化对桁架跨中构件最大内力影响不大,对支座构件影响较为明显。随着节间长度的增加,支座上弦轴力减小,剪力和弯矩变化不大;支座下弦轴力先减小后增大,当节间长度为2.8 m时最小,剪力和弯矩逐渐减小;支座腹杆轴力逐渐增大,影响显著。增大节间长度,桁架最大位移减小,整体强度应力水平和稳定应力比增大。增大节间长度,桁架含钢量降低,但对含钢量的影响逐渐减小。节间长度建议取1/13~1/12;腹杆间夹角建议取60°。

悬索桥钢桁梁加劲梁局部受力及屈曲特性有限元分析

以某悬索桥钢桁梁加劲梁为实例,对钢桁梁加劲梁建立空间有限元计算模型,分析加劲梁在不同荷载工况下杆件及节点应力。采用有限元方法对钢桁梁屈曲模态进行分析,根据欧拉公式推算杆件计算长度,并与规范中建议计算长度对比。计算表明规范中部分杆件计算长度相对保守,使用时可根据实际情况进行调整。

浅析塔吊选型及附着结构的补强和临时加固

随着建筑业的发展,建筑物的立面、结构形式也越来越多元化,塔吊安装过程中塔吊的附着要求也随之提升。结合苏州垃圾发电厂项目两台塔吊附着形式、结构加固进行了总结和研究。

武汉国际会展中心结构设计

武汉国际会展中心结构设计及一些特殊设计:超长无缝设计、予应力设计、钢衍架、中庭空间管桁架及金字塔设计的介绍。