Effects of Impact Loads on Mechanical Performance for Truss Structure

In this paper, ANSYS/LS-DYNA dynamic analysis software was used to establish finite element truss models with six trusses. The models with impact loads aimed to simulate the scenarios that structures were crashed by heavy truck. By changing the crashed position, the impact load intensity and structure height-span ratio, the models could give out the structural performance, including the stress, strain and other impacts in different scenarios. Besides, considering the component failure, this paper analyzed the possibility of structural progressive collapse. Results for the load cases from below indicate that it will be more destructive if impact load is arranged on 3rd side pillar and progressive collapse will occur if pillar fails after crashed.

钢桁架连梁耗能性能试验研究及损伤分析

根据两组钢桁架连梁在反复荷载作用下的试验结果,对该新型连梁的破坏形态、滞回性能、耗能能力和累积损伤模型等进行了分析,探讨了钢桁架连梁累积损伤的发展过程和损伤发育规律,通过损伤模型计算的破损结果与试件实际破坏特征对比,讨论了跨高比对连梁损伤发展的影响。结果表明:有交叉腹杆的连梁,跨高比越大,其耗能能力、承载力以及变形均较大,但其损伤发展相对较快。

错列桁架体系高层钢木混合结构整体稳定性多因素分析

错列桁架体系高层钢木混合结构住宅是一种新型的绿色住宅。通过建立8个结构模型,考虑材料非线性和几何非线性对结构整体稳定性进行分析,研究结构材料、高宽比、不同抗侧力体系等因素对该结构整体稳定性的影响规律,探讨该体系合理的结构形式及布置。

地铁无柱车站中板大开孔受力数值分析

为了使地铁无柱车站中板大开孔的结构布置更经济合理。本文以地铁无柱车站在公共区设置楼扶梯的中板大开孔为背景,采用三维有限元模型对无柱车站中板开孔受力进行数值分析。对不同孔边梁结构布置、中板腋角布置、中板厚度、开孔位置与中板跨高比等进行分析,总结中板和孔边梁挠度、内力的变化规律。对关键结构构件的设计提出合理化建议;提出优化中板大开孔结构布置的方法;结合主轴力分布特征,提出一种“桁架式”孔边结构布置形式。

正放四角锥网架结构最佳跨高比及隔震性能分析

为研究地震作用下正放四角锥网架结构合理跨高比及隔震性能,建立一系列正放四角锥大跨网架结构模型,以网架节点位移与整体用钢量为控制点,研究不同跨度、不同平面形式、不同支承方式大跨网架各自最合理的跨高比。然后,选取90 m跨度且采用最佳跨高比的四类正放四角锥网架结构为对象,基于时程分析法对比分析四类隔震与非隔震网架结构响应规律。研究结果表明:正放四角锥网架结果的最佳跨高比与平面形状、支承方式关系甚微,仅与跨度有关;采用柱底隔震后网架杆件的轴力和节点最大加速度与隔震前相比均大幅度减小,结构自振周期、地震动输入对隔震效果均有不同程度的影响。

变高度连续钢桁梁桥边中支点合理桁高比研究

变高度连续钢桁梁桥的边、中支点处采用非等高主桁截面布置,与同等跨径等截面连续钢桁梁桥相比,受力性能更优。对于变高度连续钢桁梁桥,采用不同的边、中支点处桁高比,桥梁主要构件受力情况也不同。为确定变高度连续钢桁梁桥主要构件受力最优的边、中支点桁高比参数范围,结合某工程实例,建立多组参数对比有限元模型并计算分析。结果表明:边、中支点桁高比参数在0.46~0.58,变高度连续钢桁梁桥各构件受力最优,当桁高比不在此范围内时,桁高比的变化对桥梁主要构件受力影响较大。

空间三角形截面钢管桁架的屈曲分析及优化研究

依托工程实例,针对重大件吊装施工常见的吊梁桁架构件,分析空间三角形截面钢管桁架的屈曲强度。将Warren型桁架和Pratt型桁架进行对比分析,指出特定工况下适宜采用的桁架结构形式;对比采用不同三角形钢管截面的Warren型桁架的高宽比、高跨比,分析了这两个因素对三角形桁架屈曲临界荷载的影响,研究了相应的提高屈曲强度的设计方法;分析Warren型钢管桁架不同截面的参数组合,结合特定工况具体分析桁架结构的屈曲形式,提出了针对空间三角形截面钢管桁架结构设计的原则和优化建议。

大跨度张弦立体桁架受力性能研究

针对黄河口模型厅原方案156m跨张弦立体桁架工程,采用ANSYS程序进行理论分析,详细研究了荷载态(4种工况)下,结构的初始预应力、矢跨比、垂跨比和桁架截面高度等参数的变化对结构受力性能的影响。通过结果对比分析,得出了大跨度张弦立体桁架结构设计的一些特点,并给出了初始预应力、矢跨比、垂跨比和桁架截面高度等参数的建议值,进而为黄河口模型厅张弦立体桁架结构设计提供了参考。

钢管桁架拱结构极限承载力及其影响因素分析

利用已有的桁架结构承载力试验结果,验证了本文极限承载力有限元计算程序的正确性。在此基础上,采用实际工程中常用的圆钢管倒三角形桁架拱为标准模型,探讨了高跨比、宽高比、立面腹杆尺寸及荷载分布对结构承载力的影响,可为该类结构设计提供参考。

珠海横琴国际交易广场复杂连体结构创新设计

珠海横琴国际交易广场是由两栋高度、体型差异均较大的塔楼组成的不对称、复杂高位连体结构,并且两塔楼均存在核心筒高宽比大、抗侧刚度不足的难点。设计中创新性地采用了混凝土空腹桁架加强层和半刚性连体结构体系,在实现建筑立面效果的同时,又保证了结构具有良好的抗震性能,解决了传统不设缝刚性连体刚度越大地震力越大的难题,可为类似不对称连体工程项目提供参考。

苏州月亮湾建屋广场E座超限高层结构设计

苏州月亮湾B3地块建屋广场E座建筑高度为222.80m,采用型钢混凝土框架-核心筒结构体系,超B级高度,平面呈矩形,核心筒高宽比达22.27。设计中进行了腰桁架使用与否的多方案比较分析,结果表明不采用腰桁架方案较优;针对核心筒高宽比过大的特点,结合抗震规范对本工程进行性能化设计;并采用SAUSAGE与ABAQUS两种软件对结构进行大震动力弹塑性时程分析,针对薄弱部位采取加强措施,确保结构具有较好的抗震和抗风性能。