襄阳东站柱分叉铸钢节点缩尺模型试验研究

襄阳东站在南、北两端区域采用柱分叉支承钢屋盖以减小屋盖悬挑长度,柱分叉节点考虑到建筑美观要求及受力复杂等因素采用了铸钢节点型式,论文对柱分叉铸钢节点进行了1/2缩尺模型加载试验验证,详细介绍了试验加载装置、加载方案、试验现象及试验结果,有限元对比分析结果与加载试验吻合较好,结果表明柱分叉铸钢节点构造合理、承载力高,薄弱部位出现在与铸钢件相连的接长钢管上,满足强节点弱构件、强连接弱构件的设计要求。

某不规则多层长途汽车站结构设计及分析

某不规则多层长途汽车站工程主要由长途客运站、公交首末站、换乘连廊及站台雨棚组成。长途客运站主体结构采用框架-剪力墙结构+张弦梁屋盖。换乘连廊采用单排柱柱顶铰接的排架结构。主要介绍了具有多排斜柱、扭转不规则、楼板大开洞、凹凸不规则等多项不规则的长途客运站的抗震性能设计、屋面张弦梁结构设计;分析了钢箱梁+钢筋混凝土Y形分叉柱的换乘连廊的结构特点;剖析了钢箱梁考虑剪力滞效应和受压局部稳定影响的有效截面宽度的计算及Y形分叉柱与横梁、Y形分叉柱柱墩支座选型的设计要点。分析结果表明,所采取的合理结构设计确保了结构安全。

异形多腔钢管混凝土分叉短柱抗震性能试验及数值计算

针对某超高层巨型框架结构中异形截面多腔钢管混凝土(concrete-filled steel tube, CFT)分叉柱,为研究截面加强构造对分叉短柱抗震性能的影响,进行了4个试件在竖向轴压力及水平往复两次的低周反复荷载下的抗震性能试验研究,试件上部为五边形四腔体钢管混凝土双柱肢,下部为八边形十三腔体钢管混凝土单柱肢,以此形成分叉柱;研究的截面构造包括四种:基本构造,钢管钢板整体加厚构造,距中和轴较远的钢管角部钢板内表面贴焊等肢角钢的局部钢板加厚构造,距中和轴较远的钢管腔体内置圆钢管构造。基于试验结果及截面构造特点,进行了数值计算。试验及数值计算结果表明:异形截面多腔钢管混凝土分叉短柱的破坏主要发生在上柱根部分叉截面处,表现为距离中性轴较远处的钢板撕裂以及局部焊缝开裂引起的整块钢板撕裂;内置圆钢管的加强构造承载力提高7.6%、变形能力提高14.4%,综合耗能能力最强,局部钢板加强构造承载力提高9.2%、变形能力下降18.7%,钢管钢板整体加厚构造承载力略有提高、但变形能力下降较多;提出的异形多腔钢管混凝土柱简化建模方法计算效率较高,精度满足工程设计要求。

乌鲁木齐国际儿童医院门诊大厅结构设计

乌鲁木齐国际儿童医院由门诊医技楼、病房楼等部分组成,总建筑面积为240000m^(2)。主要介绍了门诊医技楼主体结构设计、入口雨棚设计、大厅屋盖、分叉柱、倒梯形截面设计等多个施工技术问题。通过结构选型对比分析,主体结构采用减震框架结构,雨棚和大厅屋盖均采用单层网壳结构,经济合理的同时保证了建筑效果。通过传力路径分析和有限元计算,对网壳结构进行了单体模型和总装模型的对比研究,重点分析了结构的变形问题,对整体网壳进行了几何非线性和材料非线性的整体稳定性分析,对倒梯形截面采用截面替换的方式进行了补充分析,对支座等关键部位进行有限元分析以满足受力和稳定性的要求。

中信城市广场三期B地块办公楼超高层结构设计关键问题分析

中信城市广场三期B地块办公楼主塔采用密柱框架-核心筒+环带桁架混合结构体系,分析了楼板和外框柱剪力传递及斜柱引起水平力对整体结构的影响、环带桁架加强层的传力机理、抽柱转换节点和分叉柱节点受力。当楼板刚度分别取100%弹性刚度、50%弹性刚度、25%弹性刚度和刚性楼板时,分别验证了结构小震弹性、中震不屈服、大震不屈服的扭转承载力,对于此外框柱螺旋布置形式,应增强结构的抗扭转承载力;分叉斜柱的倾斜角度控制在10°范围以内较合适且采用型钢混凝土节点设计。

南京江北新区某超高层办公楼结构设计

南京江北新区某超高层办公楼塔楼采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构体系。项目平面较规则,竖向刚度和承载力无明显突变,是具有扭转不规则、凹凸不规则、局部不规则多项不规则的超限混合结构。结合抗震设防类别和烈度、结构类型和高度等因素,设计时基于不同性能水准制定不同的抗震性能目标,分析了结构整体受力情况及分叉柱等关键构件和连接节点设计。分析结果表明,塔楼整体结构安全可靠、经济合理,各关键构件和连接节点能够满足设计要求。

某底部设置V型分叉柱超限高层建筑结构设计

介绍了上海某156m高超限高层塔楼结构设计,该塔楼南侧底部有两组V型分叉柱,节点交汇形式复杂,因其存在楼板开洞、大堂3层挑空、1~4层有V型分叉柱、五边形平面等特点,结构存在平面不规则、竖向不规则、局部不规则等4项不规则内容,属于超限高层结构。塔楼结构体系采用钢管混凝土柱+钢梁+混凝土核心筒混合结构,即达到装配预制率要求,也满足结构刚度和强度的需求。根据塔楼的不规则情况选取合适的抗震性能目标,并对V型分叉柱结构、底部剪力墙等关键构件进行中、大震的抗震性能验算。对V型分叉柱结构采用ABAQUS实体模型进行有限元分析验证确保安全性。整体结构采用SAUSAGE软件进行大震动力弹塑性时程分析,发现在核心筒中高区连梁跳层设置钢骨可明显减小大震层间位移角,提高结构抗倒塌性能。最后为确保关键构件的延性性能,采取有针对性加强措施。

轴向均布载荷下压杆稳定问题的DQ解

叙述了微分求积法(differential quadrature method)的一般方法,研究用微分求积法求解在均布 轴向载荷下细长杆的稳定问题.通过Newton-Raphson法求解非线性方程组,以及对问题进行线性假设后求 解广义特征值方程,得到了精度很高的后屈曲挠度数值和临界载荷数值.与解析解和其他近似解相比,微分求 积法具有较高的精度和简便性.

异型截面多腔钢管混凝土分叉柱抗震性能试验研究

为研究异型截面多腔钢管混凝土分叉柱不同加载方向下的抗震性能,结合某超高层建筑多腔钢管混凝土巨型框架结构,设计了4个1/30缩尺的分叉柱模型试件,进行了2种不同加载方向的低周反复荷载试验研究,一种沿截面长轴方向加载,另一种沿截面短轴方向加载。试件截面腔体钢板厚度包括2mm和3mm两种。分析了各试件的破坏特征、滞回特性、承载力、延性、刚度退化和耗能性能。研究表明,不同加载方向异型截面多腔钢管混凝土分叉柱受力性能有明显差异,沿截面长轴加载方向试件的承载力高、刚度大、延性好、耗能能力强;合理增加分腔钢板厚度能使分叉柱抗震性能加强。

巨型钢管混凝土分叉柱节点压弯性能试验研究

为了解决构造措施对巨型钢管混凝土分叉柱节点承载力影响程度的问题,以在建工程北京"中国尊"为工程背景,进行了2个不同构造的分叉柱节点偏心受压重复荷载试验,研究了其受压破坏特征、承载力、侧向抗弯刚度、侧向变形及应变规律.结果表明:试件的破坏形态以弯曲破坏为主,破坏位置与分叉柱节点刚度分布有关,且侧向变形主要发生在侧向位移较大的柱肢部分;在钢管屈服之前,柱肢异形截面符合平截面假定,钢材屈服以后基本符合平截面假定;在忽略横向构造措施承载力贡献的情况下,仅考虑钢管的约束效应计算承载力与实测值相差较大,说明受压区钢管及横隔板的组合约束效应更强.

型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)施工技术

于家堡金融区起步区项目03-15地块工程附楼存在大量型钢混凝土组合结构空间分叉柱(撑)形式。施工中,对该结构进行了合理分段,采用计算机辅助设计软件进行了深化设计,以及在测量、钢筋、模板、混凝土等关键工序运用了科学的施工技术,保证了施工质量与安全,达到了设计预期目的。

大厚度高建钢板异形分叉柱制作与安装技术

黄金时代广场西地块A座主楼工程采用底层双柱在过渡区域向上合并为单柱的分叉结构形式。单个分叉柱质量高达44.22t,制作困难,工厂制作中涉及80mm厚高建钢板焊接,现场安装工况复杂。基于此,对分叉柱进行分节段设计,工厂中分节段下料焊接,现场分节段吊装焊接形成完整分叉柱;优化大厚度高建钢板焊接工艺,选择以半自动实芯焊丝二氧化碳气体保护焊为主,焊条电弧、药芯焊丝二氧化碳气体保护焊为辅的焊接方法解决焊接难题;制定分叉柱吊装控制、测量与安装技术措施,保证现场顺利施工。

脑皮层功能柱模型中的Hopf分岔

研究了一种脑皮层功能柱的集中参数模型,分析了平衡点的稳定性,并给出了其Hopf分岔条件.数值仿真显示,该模型在不同参数条件下可以表现为多种不同的脑电波信号.通过改变外部输入脉冲密度,模型状态响应经历了稳定平衡点和极限环的过程,验证了其Hopf分岔的存在条件.对Hopf分岔的研究为进一步深入了解大脑的非线性结构提供了理论依据.

矩形钢管混凝土树状节点受力分析

钢管混凝土树状节点是由钢管混凝土Y形柱与双十字形梁柱节点组合而成的复杂节点。采用ANSYS对该类节点进行非线性有限元计算分析,计算模型考虑材料,几何和接触非线性。梁端荷载位移曲线以及滞回曲线与试验吻合较好,并能准确模拟出节点的破坏形态。分析有限元计算结果表明:梁端加劲肋使拉压应力能有效传递到内隔板,中间孔洞的存在对内隔板的传力影响较小,反复荷载作用下节点核心区混凝土对角区受压,对梁端压应力的传递有较大贡献。

反复荷载作用下矩形钢管混凝土树状节点的非线性分析

本文在确定了往复应力作用下钢管混凝土的钢材和核心混凝土的应力-应变关系的基础上,利用纤维杆元模型,有限元模型对钢管混凝土Y形柱和十字形钢梁连接的节点的荷载-位移滞回关系曲线及其骨架曲线进行了计算,并与试验结果进行了比较。结果表明:由纤维杆元模型与试验所得的低周反复荷载作用下的骨架曲线极为相似,但在峰值荷载后差异较大;由纤维杆元模型和有限元所得的在低周反复荷载作用下滞回曲线也与在反复荷载作用下试验所得的结果相一致。纤维杆元模型能准确地预测节点的弹塑性行为和整体抗震性能,可用于节点滞回性能的非线性参数分析研究。在此基础上研究了方钢管混凝土柱的轴压比,宽厚比及核心混凝土强度对节点受力性能的影响。

从逻辑学角度研究三线表多层次栏目设置问题

科技论文三线表多层次栏目设置中存在多样化问题,提出了符合逻辑思维的设置方法。从逻辑学最基本的概念出发,应用概念的内涵和外延、概念间的逻辑关系和概念的划分等理论知识,分析了逻辑学概念系统角规式分叉图与科技论文三线表多层次栏目设置的关系。概念划分是三线表多层次栏目规范设置的理论基础,多层次栏目设置是概念划分的具体运用。多层次栏目设置是角规式分叉图的异变,用实例展示了三线表多层次栏目设置的形式。

多腔钢管混凝土分叉柱力学性能有限元分析

为研究异形截面多腔钢管混凝土分叉柱的力学性能及设计方法,以北京某超高层建筑异形截面多腔钢管混凝土巨型分叉柱为原型,在已进行的低周反复荷载试验基础上,对异形截面多腔钢管混凝土分叉柱抗震性能进行有限元分析,研究了不同构造措施、不同钢材及混凝土强度等级等参数对钢管混凝土分叉柱抗震性能的影响.结果表明:基于本文提出的有限元建模方法,所得有限元分析结果与试验结果吻合较好;适当增加腔体数,设置肋板、角钢和钢管能够有效提高异形截面钢管混凝土分叉柱抗震性能;在等用钢量下,增加腔体数量比增加钢板厚度能更有效地提高分叉柱抗震性能;不同材料强度对异形截面钢管混凝土分叉柱抗震性能有较大影响,在进行其抗震设计时,宜选用强度等级匹配的钢材与混凝土.

不同加载方向异形截面多腔钢管混凝土分叉柱抗震性能试验

为研究异形截面多腔钢管混凝土分叉柱不同方向的抗震性能,进行了5个试件在往复两次水平力下的低周反复荷载试验研究。试验考虑了三种加载方向,截面长轴方向、短轴方向和45°方向,两种节点核心区构造,基本构造和节点核心区增加钢管腔体的加强构造。试验结果表明:累积损伤下,焊缝布置位置引导了试件的破坏,各试件的损伤破坏为下柱下水平隔板处焊缝开裂及延伸引起的钢板撕裂;截面长轴方向承载力高、刚度大、变形能力强、耗能能力好,45°方向次之,短轴最弱;节点核心区加强构造可一定程度上提高试件承载力、刚度和耗能能力;同一往复荷载作用下的承载力退化不明显;试件的变形和耗能主要发生在上柱部分,约占60%～70%;各试件均具有良好的弹塑性变形能力,可用于超高层巨型框架结构抗震设计。

Navier-Stokes方程的脉动速度方程的最优动力系统建模和动力学分析

研究了基于Navier-Stokes方程的脉动速度方程的最优低维动力系统建模理论.最优目标泛函为脉动速度基函数的不可压缩性和正交性.数值计算了充分发展的并排双方柱绕流问题,并基于双尺度全局最优化方法,建立了它的脉动速度的最优动力系统模型.对其相空间轨道、Poincaré截面、分岔特性、功率谱和Lyapunov指数集等动力学特性进行了分析.随着Reynolds数的增加,双方柱绕流的脉动速度方程最优动力系统具有复杂的类倍周期分岔行为.

不同构造异形截面多腔钢管混凝土分叉柱抗震性能试验

为研究截面加强构造对异形截面多腔钢管混凝土分叉柱长轴方向抗震性能的影响,进行了5个试件在轴向压力作用下,水平荷载往复加载2次的低周反复荷载试验。截面构造主要包括1种基本构造和4种加强构造,加强构造主要有,上柱及下柱分叉面下一层纵向受力钢板加厚构造,下柱分叉面下一层增加腔体构造,及在多腔加强基础上角部腔体内设置角钢或圆钢管的加强构造。试验结果表明:试件破坏大多发生在下柱下水平隔板处,表现为焊缝边缘热影响区钢板开裂及延伸引起的钢板撕裂;焊缝布置位置是影响试件破坏形态的主要因素;角部腔体内设置角钢或圆钢管构造效果最好,增厚钢板构造效果次之,多腔加强构造效果最差;各试件承载力退化不明显,上柱变形、耗能较下柱高;各试件的屈服位移角均值约为1/101,峰值荷载对应位移角约为1/42,最大弹塑性位移角约为1/29,可用于超高层巨型框架结构设计。