大跨度钢桁架桥施工力学效应的数值模拟分析

大跨度空间钢结构在建造过程的结构形状、边界条件、荷载不断变化,对结构的安全有较大影响.文章依据施工力学的理论,通过有限元数值模拟的方法对施工全过程进行了分析,并应用数值模拟分析结果对结构设计优化方向和施工方法提出了指导性意见.     

高层建筑悬挑钢结构屋面施工技术

由于高度及悬挑的长度限制,高层建筑悬挑钢结构屋面施工,无法按照传统的满堂脚手架搭设施工,安全风险大,质量控制难度大,一直是工程施工的难点。文章以工程实例为背景,分析了高层悬挑钢结构屋面施工工艺,提出了高层悬挑钢结构屋面施工的重点控制工序。     

大跨度钢结构施工过程的结构分析方法研究

采取有限元方法,对大跨度钢结构施工过程进行研究与分析,综合考虑钢结构施工步骤、荷载、支撑条件等因素,对钢结构施工进行全过程的模拟研究。     

基于大跨度钢结构施工中结构力学分析方法的研究

在大跨度钢结构工程中，施工技术人员如何选择合理的计算方法对施工过程进行相应的力学分析，已成为土木工程界研究的课题。     

高空大跨度悬挑模架支撑体系

通过对高空的悬挑大跨度挑架进行荷载分析、计算,合理的设计了下层支设钢三角桁架,上层搭钢管支模挑架的支撑体系,并进行了力学计算与验算,在正式使用前进行了荷载试验。安全地完成了高空屋面大跨度悬挑板的施工,经济适用,安全可靠,在同类大跨度悬挑结构的施工中值得借鉴和推广。     

基于频域的大跨度悬挑网格结构风振响应参数分析

本文运用频域分析方法对大跨度悬挑屋盖结构进行风振响应分析,重点对影响计算结果的主要参数,包括参与组合振型的数量,振型耦合项的取舍等,进行了分析和探讨。     

大跨度悬挑混凝土框桁架结构静力弹塑性分析

以遵义市规划展览馆工程为背景,对大跨度混凝土悬挑框桁架杂交结构作详细的静力弹塑性(Push-over)分析研究。结果表明:结构整体性能点位于"小震不坏"与"大震不倒"之间,并且离"大震不倒"仍有一段距离,主体结构仍处于强度上升阶段,具有一定安全储备;观察塑性构件分布情况及出现顺序,得到结构满足"强柱弱梁"要求、耗能机制合理、变形能力良好的结论;地震作用正交方向上的桁架塑性构件主要出现在顶层外围梁的中间部位,在设计过程中应予以加强。     

大跨度钢结构分步施工模拟方法

针对施工过程中结构几何及边界条件随时间不断变化这一施工力学分析难点,基于先装和后装结构间可通过节点设计构造预夹角的工程实践,提出"生死"子结构先后独立求解、调整"死"结构边界节点转动约束条件的施工模拟方法.分别针对"死"结构为静定和超静定的体系,阐述了两种边界转角条件的调整方法,推导了"生死"子结构的有限元方程,并用该方法对典型算例进行分析、模拟.结果表明,该施工工艺便于后装结构加工且后装结构变形较小,施工完成后结构更接近设计原型.     

北京电视中心高层钢结构施工模拟分析

北京电视中心综合业务楼为钢框架支撑体系,采用"上挂下托"新工艺施工.本文使用ANSYS单元生死技术,对北京电视中心超高层钢结构的施工过程进行数值模拟分析.考虑了分层加载,结构刚度逐层修正,详细模拟计算了结构在施工中的应力变化过程,不仅为现场施工及监测提供指导,亦为类似工程设计及安全施工提供了参考依据.     

大跨度房屋钢结构设计浅析

结构跨度越大,自重在全部荷载中所占的比重也就越大,减轻自重可以获得很好的经济效益,而钢结构强度高而质量轻的优点对大跨度结构来说就特别突出,因此大跨度房屋钢结构常常被用于大型公共建筑和一些工业建筑中,如体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等。在此我们就大跨度房屋钢结构的设计中要注意的问题加以分析,请各位同业指正。     

浅论大跨度多弧段焊接H型钢结构施工要点

以西安建筑科技大学体育训练馆为例，在简述工程概况的基础上，从工艺流程入手，详细介绍了大跨度多弧段焊接H型钢结构的施工要点。     

新疆大学图书馆大跨度钢梁施工监测与分析

以新疆大学博达校区图书馆为背景工程,选取结构中一大跨度钢梁进行施工期间的现场实测及定性、定量分析。从施工中温度作用对结构安全性影响与结构构件对温度作用敏感程度两方面入手,采用有限元软件MIDAS/Civil进行温度效应分析。通过对7种荷载工况进行数值模拟得出：温度作用对结构应力影响较大,构件对于升温作用的敏感程度要大于降温作用的敏感程度;并通过引入温度应力响应程度这一参数进行了定量分析。最后通过对比数值模拟与实测数据处理得到的温度线性系数验证了有限元分析方法的准确性,并通过相关性分析验证了实测数据处理方法的可行性。     

基于向量式有限元的大跨度钢结构施工力学分析方法

针对大跨度钢结构施工容易产生刚体位移等强烈非线性过程的特点,采用向量式有限元分析方法进行施工过程模拟.基于向量式有限元的基本理论,引入张拉索单元,通过控制张拉索单元的原长,实现大跨度预应力钢结构张拉全过程模拟;引入千斤顶单元,实现大跨度钢结构的脱架模拟.在此基础上,利用MATLAB语言编制了基于向量式有限元理论的施工过程分析程序,并通过悬臂梁拼装、索桁架张拉成形以及大跨度张弦桁架的张拉施工过程模拟分析,与传统分析方法进行比较,验证理论推导和自编程序的正确性与有效性.结果表明,采用基于向量式有限元的施工力学分析方法能够准确模拟结构拼装、预应力张拉成形和结构脱架等施工过程.     

空间管桁架钢结构体育馆吊装施工方案对比分析

空间管桁架钢结构施工过程中的事故时有发生,对其进行施工模拟分析有十分重要的工程意义.基于某大跨度空间管桁架钢结构体育馆项目,采用有限元软件Midas/Gen对其拟采用的3种不同施工方案进行了模拟分析,研究其在考虑“路效”和“时效”下不同吊装方案对主体钢结构受力、变形及支撑结构最大支反力的影响;同时,对考虑路径、时间效应所得模型与采用一次性加载法所得模型的计算结果进行了比较.结果表明：不同施工方案对结构构件的应力、变形影响显著;通过对比,可以得到主体钢构件最大应力、最大位移的发展趋势及最优施工方案;考虑路径效应的数值计算方法与一次性加载法得到的计算结果有所不同,前者更贴近结构实际施工状态.通过有限元法能有效提高工程项目施工过程的安全性,给实际施工提供理论依据,并为此类大跨度空间管桁架钢结构合理施工提供技术参考.     

预应力施工技术在大跨空间钢结构中的应用分析

随着我国工程技术和经济实力的不断增强,钢结构的使用变得越来越普遍。在众多的钢结构中,预应力钢结构因其现代感的外形和较高的施工效率,被广泛地应用于大跨度钢结构中。其中预应力施工技术是预应力钢结构的核心技术。预应力钢结构的施工是系统性和过程性的施工技术。具体体现在：施工方面,是拉索施工与钢构施工的结合。施工工具方面,是张拉机具、固定节点和张拉索头的有机结合。施工控制方面涵盖从结构分析到构件制作到构件安装最后到构件张拉的全过程。总的来说,是设计分析和施工工艺的有机结合,而不是单独的制作技术、安装水平和张拉工艺的简单组合。     

当下建筑钢结构安装施工技术

钢结构工程由于其造价低、结构性能好、施工速度快,大量的钢结构工业厂房、住宅小区、高层建筑取代了传统的砖混结构、混凝土框架结构建筑。由于钢结构工程在建筑领域的广泛使用,其施工质量的好坏直接影响工程结构的安全。本文就建筑钢结构安装施工技术进行一定的探讨,以便加强工程结构的安全性。     

大跨度混凝土悬挑空腹桁架结构静动力特性研究

以某市规划展览馆工程为背景,对混凝土大跨度悬挑空腹桁架结构的静、动力特性进行详细分析研究。空腹桁架支承于框架柱上,桁架高度8.4 m、悬挑跨度22 m,荷载较大。设计了不同腹杆布置形式的三种结构方案,用有限元软件ANSYS和MIDAS,建立了包含框架柱、桁架、楼盖梁板的整体结构的空间力学模型,其中,桁架的杆件、框架梁和柱用空间梁单元模拟,楼板用三维壳单元模拟。研究表明,三种结构的挠度、杆件内力、结构自振频率及振型等静动力指标均可满足工程要求,其中,具有交叉布置斜腹杆的桁架结构的力学指标较为优异。     

超大跨度悬挑混凝土框桁架杂交结构静动力分析

遵义市规划展览馆中心悬挑部分22 m墙面采用超大跨度悬挑混凝土桁架结构,使得结构体系悬挑部分超大跨度悬挑混凝土桁架在静力及地震作用下的受力性能成为结构体系安全控制的关键因素。本文首先对主体结构进行静力分析,进行了基于变形性能及受力性能的优化选型,研究了桁架的腹杆布置形式对超大悬挑混凝土框桁架结构体系静力特性影响,随后又通过模态分析得出结构自振特性。分析表明,按选定性能目标优化得到的结构体系经济合理,实现了超大跨度悬挑混凝土框桁架杂交结构在静力及动力作用下性能安全的设计目标。     

大跨度建设下的钢结构设计研究

在大跨度建设下钢结构的设计中,主要的两个安全控制指标是变形能力及承载力,本文通过对大跨度建设下的钢结构设计中各方面因素的分析,探讨大跨度钢结构体系中的变形能力指标、弹塑性承载力、节点弹性等指标,并提出了基于性能的大跨度建设下的钢结构的设计方法。     

大跨度混凝土悬挑空腹桁架结构地震响应研究

以某市规划展览馆工程为背景,对混凝土大跨度悬挑空腹桁架结构的地震响应进行详细分析研究。用有限元软件ANSYS和MIDAS,建立了包含框架柱、桁架、楼盖梁板的整体结构的空间力学模型,并对该模型作详细的反应谱分析和弹性时程分析。研究表明:结构X向、Y向布置未出现薄弱部位,双向地震作用耦合性不明显,结构的水平抗震性能良好;悬挑桁架竖向抗震能力较弱,且双向水平地震作用对悬挑端竖向位移的耦合性明显;悬挑桁架根部杆件的内力响应最大,为桁架抗震能力薄弱部位,地震影响不明显;悬挑桁架中部、端部杆件的地震影响显著,内力响应较小;进行抗震分析时,做双向水平地震、三维地震作用分析有其必要性。