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传力构件在矩形钢管混凝土结构中的作用 预览
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作者 徐娜 靳旭 +1 位作者 卢成江 《钢结构》 2019年第7期45-48,109共5页
在矩形钢管混凝土柱内部设置传力构件,解决了现有的钢管混凝土柱中钢管与混凝土难以共同受力的问题。在保证矩形钢管混凝土柱实现共同工作的前提下,实际应用中是否每层柱子均需要设传力构件有待进一步研究。利用有限元软件ABAQUS建立一... 在矩形钢管混凝土柱内部设置传力构件,解决了现有的钢管混凝土柱中钢管与混凝土难以共同受力的问题。在保证矩形钢管混凝土柱实现共同工作的前提下,实际应用中是否每层柱子均需要设传力构件有待进一步研究。利用有限元软件ABAQUS建立一个简化的30层框架模型,从弹塑性控制设计角度考虑,研究分析如何合理经济地布置传力构件,使其达到较好的传力效果,充分发挥传力构件的连接分配作用。分析塑性阶段混凝土分担系数的变化原因,进一步说明在弹塑性阶段控制设计时采用设传力构件的矩形钢管混凝土结构,如过多或过少设分配梁均不能达到理想的分配效果;合适的数量、合理的位置能够得到较好的工作性能。分析表明:每4~8层设传力构件数量可达到既经济又合理的效果。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土柱 传力构件 共同工作 混凝土分担系数 弹塑性
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轴压作用下矩形钢管混凝土柱性能研究 预览
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作者 徐娜 靳旭 +1 位作者 卢成江 《广东土木与建筑》 2019年第9期1-3,共3页
为对比分析设置不同传力构件对矩形钢管混凝土柱在轴压作用下共同工作性能的影响,在钢管壁内侧设环向加劲肋和栓钉,不考虑钢管壁与核心混凝土间的摩擦粘结作用,利用有限元软件ABAQUS,进行轴压作用下矩形钢管混凝土柱共同工作性能研究分... 为对比分析设置不同传力构件对矩形钢管混凝土柱在轴压作用下共同工作性能的影响,在钢管壁内侧设环向加劲肋和栓钉,不考虑钢管壁与核心混凝土间的摩擦粘结作用,利用有限元软件ABAQUS,进行轴压作用下矩形钢管混凝土柱共同工作性能研究分析。结果表明,在矩形钢管混凝土柱楼层节点区钢管壁内设环向加劲肋和栓钉,混凝土浇筑理想施工情况下,可以将作用在钢管壁上的部分外荷载传递于核心混凝土,迫使混凝土参与部分工作,改善了矩形钢管混凝土柱的受力性能,且栓钉作用较小。 展开更多
关键词 环向加劲肋 栓钉 矩形钢管混凝土柱 共同工作 力学性能
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华润深圳湾总部大楼结构设计
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作者 吴国勤 +3 位作者 黄用军 刘云浪 张鑫 何志力 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第7期43-50,34共9页
华润深圳湾总部大楼采用密柱外框筒+劲性钢筋混凝土核心筒结构体系,通过斜交网格柱在高区和低区加强形成密柱外框筒,形成了可靠的二道防线;提出了新型外框偏心节点,研究了偏心节点受力性能和其对整体结构的影响,实现了建筑的无柱空间要... 华润深圳湾总部大楼采用密柱外框筒+劲性钢筋混凝土核心筒结构体系,通过斜交网格柱在高区和低区加强形成密柱外框筒,形成了可靠的二道防线;提出了新型外框偏心节点,研究了偏心节点受力性能和其对整体结构的影响,实现了建筑的无柱空间要求;高区核心筒采用新颖的斜墙收进方案,既满足了建筑的使用功能,也保证了结构传力的安全有效性,避免了刚度的突变。比较分析了伸臂阻尼器数量对舒适度的影响,确定了经济有效的一道伸臂阻尼器形式。此外对总体结构进行了大震弹塑性计算分析,有力地保证了工程的安全性、合理性。 展开更多
关键词 华润深圳湾总部大楼 超高层结构设计 交叉网格 密柱外框筒 斜墙收进 偏心外框节点 伸臂阻尼器
压弯作用下设传力构件的矩形钢管混凝土柱力学性能研究 预览
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作者 徐娜 靳旭 +1 位作者 卢成江 《钢结构》 2018年第8期34-38,56共6页
为研究设置传力构件的矩形钢管混凝土柱在偏压作用下的力学性能,采用有限元软件ABAQUS建立一个矩形钢管混凝土柱3层模型,不考虑钢管壁与核心混凝土之间的黏结作用,只设置传力构件,分析在大小偏压作用下模型的变形能力。结果表明,在偏压... 为研究设置传力构件的矩形钢管混凝土柱在偏压作用下的力学性能,采用有限元软件ABAQUS建立一个矩形钢管混凝土柱3层模型,不考虑钢管壁与核心混凝土之间的黏结作用,只设置传力构件,分析在大小偏压作用下模型的变形能力。结果表明,在偏压作用下设置传力构件的矩形钢管混凝土柱钢管壁和核心混凝土很好地实现了共同工作,且变形基本符合平截面假定。为进一步研究在偏压作用下设置传力构件的矩形钢管混凝土柱的承载能力,建立了一个简化的设置传力构件的矩形钢管混凝土框架30层模型,选择不同的轴压比,计算求得设置传力构件的矩形钢管混凝土柱承载力骨架曲线。根据CECS 159∶2004《矩形钢管混凝土结构技术规程》,得到设置传力构件的矩形钢管混凝土柱偏压承载力的计算方法,并针对规程中关于大偏压承载力的计算方法提出可进一步完善的建议。基于GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》,给出CECS 159∶2004规程中大偏心受压阶段矩形钢管混凝土柱正截面受压承载力调整计算式。 展开更多
关键词 传力构件 矩形钢管混凝土柱 偏压 共同工作 偏压承载力 设计方法
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高层、超高层建筑结构设计调平法及其应用 被引量:3
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作者 邸博 +3 位作者 吴兵 孟美莉 郑愚 刘畅 《建筑结构学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期84-90,共7页
在重力荷载作用下,高层、超高层建筑结构竖向构件压缩变形差异会引发重力荷载向下传递过程中的转移,并使结构构件产生附加内力,不利于结构受力。为此提出高层建筑重力荷载作用下水平构件铰接调平设计法。在整体结构计算模型中将所有水... 在重力荷载作用下,高层、超高层建筑结构竖向构件压缩变形差异会引发重力荷载向下传递过程中的转移,并使结构构件产生附加内力,不利于结构受力。为此提出高层建筑重力荷载作用下水平构件铰接调平设计法。在整体结构计算模型中将所有水平构件铰接(包括去掉斜撑、楼层内斜腹杆),重力荷载一次施加,调整竖向构件截面及结构布置,可避免内力重分布的影响,较快达到结构在重力荷载作用下各楼层竖向构件(包括各墙及柱)竖向压缩变形基本一致,在此基础上计算模型结构水平构件恢复刚接(包括安装斜撑、楼层内斜腹杆),进入整体结构分析,可有效减小及消除重力荷载作用下竖向构件压缩变形差异导致的较大结构附加内力,保证楼面平整、防止建筑倾斜,利于结构安全、经济、合理和建筑物的正常使用。 展开更多
关键词 高层建筑 重力荷载 调平法 水平构件 铰接 竖向压缩变形
设分配梁与内环板传力构造的巨型钢管混凝土柱抗震性能试验研究 被引量:1
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作者 罗金辉 李元齐 +2 位作者 张元植 沈祖炎 《土木工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期34-44,共11页
针对7个按1:5缩尺的设置分配梁加内环板传力构造的巨型钢管混凝土柱试件进行拟静力试验研究,考察了轴压比、长细比、管壁宽厚比及纵向T形加劲肋等因素对此类构件抗震新能的影响。研究结果表明,管壁宽厚比大于60的试件,在达到极限荷... 针对7个按1:5缩尺的设置分配梁加内环板传力构造的巨型钢管混凝土柱试件进行拟静力试验研究,考察了轴压比、长细比、管壁宽厚比及纵向T形加劲肋等因素对此类构件抗震新能的影响。研究结果表明,管壁宽厚比大于60的试件,在达到极限荷载之前(约为极限荷载的63%)发生管壁局部屈曲,延性较差;设置T形加劲肋可有效减小管壁宽厚比,提高管壁局部屈曲强度,改善试件的延性性能及耗能能力;试件位移延性系数随轴压比和试件长细比的增大而降低,刚度退化越明显;在低周反复荷载作用下,同时设置分配梁与内环板传力构造的钢管混凝土柱试件破坏时的位移角超过了规范规定的弹塑性层问位移角限值,满足抗震设计要求,且钢管与核心混凝土变形协调,相应的截面属性和压弯承载力可按平截面假定计算。 展开更多
关键词 巨型钢管混凝土柱 传力构造 缩尺模型试验 抗震性能 T形加劲肋
四角连接钢板剪力墙的力学性能研究 预览 被引量:1
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作者 杨孝移 徐国祯 +2 位作者 魏木旺 杨博颜 《钢结构》 2018年第2期26-30,共5页
基于ABAQUS的非线性有限元分析,对四角连接钢板剪力墙的受力性能进行了研究。通过模拟分析其边框柱的最小抗弯刚度,结果表明:四角钢板剪力墙能有效改善内嵌钢板的抗侧力性能、降低对边框柱抗弯刚度的要求,且具有"强节点,弱构件"的优... 基于ABAQUS的非线性有限元分析,对四角连接钢板剪力墙的受力性能进行了研究。通过模拟分析其边框柱的最小抗弯刚度,结果表明:四角钢板剪力墙能有效改善内嵌钢板的抗侧力性能、降低对边框柱抗弯刚度的要求,且具有"强节点,弱构件"的优良性能。分析考虑四角连接钢板剪力墙的受力特点,再基于简化的等效斜支撑模型,对其极限承载力进行了理论推导,可供工程实际应用。 展开更多
关键词 钢板剪力墙 抗侧性能 最小抗弯刚度 极限承载力
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大宽厚比矩形钢管混凝土柱纵向加劲肋构造研究现状
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作者 刘源 罗金辉 +1 位作者 李元齐 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期1-10,共10页
超大截面矩形钢管混凝土柱具有较高的极限承载力。现行相关规范对管壁宽厚比的要求在保证管壁局部屈曲性能的同时,限制了对构件含钢率的进一步优化。在钢管壁内侧设置纵向加劲肋,可有效提高其局部屈曲性能,降低构件的用钢量,充分发... 超大截面矩形钢管混凝土柱具有较高的极限承载力。现行相关规范对管壁宽厚比的要求在保证管壁局部屈曲性能的同时,限制了对构件含钢率的进一步优化。在钢管壁内侧设置纵向加劲肋,可有效提高其局部屈曲性能,降低构件的用钢量,充分发挥高强钢的性能。对国内外有关管壁局部屈曲的产生机理和宽厚比限值等方面的研究成果进行了归纳总结,对国内外有关纵向加劲肋对大宽厚比钢管混凝土柱静力承载性能和抗震性能影响、加劲肋和子板件构造要求等方面的试验和理论研究进行了比较分析。基于上述工作,提出了以控制管壁局部屈曲为目标的纵向加劲肋构造设置原则及其作用机理,以及设加劲肋的大宽厚比钢管混凝土柱承载力计算等需要深人研究的方向。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱 局部屈曲 纵向加劲肋 大宽厚比 抗弯刚度
设分配梁巨型钢管混凝土柱轴压承载性能试验研究 预览
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作者 罗金辉 刘匀 +2 位作者 张元植 李元齐 《同济大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第9期1201-1210,共10页
分3批次完成了设分配梁传力构造的巨型钢管混凝土柱轴压系列试件,对3批试件的破坏模态、极限承载力、分配梁应变分布规律等进行综合对比分析.结果表明,通过分配梁传递给核心混凝土的竖向荷载大小与分配梁的横截面面积成正比,且远大... 分3批次完成了设分配梁传力构造的巨型钢管混凝土柱轴压系列试件,对3批试件的破坏模态、极限承载力、分配梁应变分布规律等进行综合对比分析.结果表明,通过分配梁传递给核心混凝土的竖向荷载大小与分配梁的横截面面积成正比,且远大于通过钢混凝土黏结作用所传递的荷载,表明采用分配梁传递竖向荷载是高效、可行的.3批试件的分配梁均在梁端部区域形成了剪切屈服段,且当梁端形成剪切塑性铰后,分配梁传递给核心混凝土的竖向荷载基本维持不变,达到极限荷载时,分配梁两端发生剪切破坏.将内环板与分配梁结合设置,显著提高了分配梁传递竖向荷载的能力及试件的轴压极限承载能力.因此,在巨型钢管混凝土柱内设置分配梁传力构造,可有效促进钢管与混凝土共同工作,保障巨型钢管混凝土柱具有优越的轴压承载性能. 展开更多
关键词 巨型钢管混凝土柱 传力构造 分配梁 缩尺模型试验 荷载传递
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某工程转换层墙变柱节点受力分析研究 预览 被引量:1
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作者 徐娜 靳旭 +2 位作者 卢成江 吴国勤 《广东土木与建筑》 2018年第10期45-47,共3页
成都某住宅楼存在较复杂偏心墙变柱的节点,为研究复杂墙柱节点的应力分布及其力学性能,在整体结构中把墙柱节点单独取出来进行有限元应力分析,复核整体分析的计算结果。考虑上部楼层墙体对转换梁的影响,选取转换层上一层墙体、转换... 成都某住宅楼存在较复杂偏心墙变柱的节点,为研究复杂墙柱节点的应力分布及其力学性能,在整体结构中把墙柱节点单独取出来进行有限元应力分析,复核整体分析的计算结果。考虑上部楼层墙体对转换梁的影响,选取转换层上一层墙体、转换梁以及转换层柱子作为分析对象,利用有限元软件ABAQUS,进行受力分析。结果表明,剪力墙满足设计要求;柱子满足设计要求,柱底配筋可适当加大;转换梁应采用应力配筋方法进行设计。 展开更多
关键词 复杂节点 应力分布 力学性能 转换梁 应力配筋
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沈阳宝能金融中心T1塔楼结构设计 被引量:2
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作者 吴兵 +5 位作者 孟美莉 冯叶文 郑竹 邸博 黄船宁 周坚荣 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2017年第5期1-8,共8页
沈阳宝能金融中心T1塔楼高565m,采用巨型空间斜撑外框架+劲性钢筋混凝土核心筒+外伸臂钢桁架结构体系,有效满足了该超高层结构的设计要求。通过合理地配置核心筒、外框结构的刚度及其连接构件,形成多重抗侧力结构体系,充分发挥了结构... 沈阳宝能金融中心T1塔楼高565m,采用巨型空间斜撑外框架+劲性钢筋混凝土核心筒+外伸臂钢桁架结构体系,有效满足了该超高层结构的设计要求。通过合理地配置核心筒、外框结构的刚度及其连接构件,形成多重抗侧力结构体系,充分发挥了结构构件的效用,保证了结构的安全性。对结构进行了包括小震弹性、中震及大震弹塑性等深入细致的计算分析,结果表明结构具有良好的抗侧刚度和抗扭性能,可较好地满足抗震设计两阶段的性能目标。 展开更多
关键词 沈阳宝能金融中心 巨型结构 双腔体巨型钢管混凝土柱 伸臂 空间带状桁架 巨型斜撑
沈阳宝能金融中心住宅塔楼结构设计 被引量:1
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作者 孟美莉 吴兵 +5 位作者 郑竹 陈力嘉 许鸿珊 游力 王元中 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2017年第5期9-14,共6页
沈阳宝能金融中心住宅塔楼高194~200m,结构高宽比8.4~9.5,采用钢筋混凝土全落地剪力墙结构体系,通过合理地配置剪力墙,形成束筒效应,有效提高了整体结构抗侧及抗扭刚度;考虑大底盘多塔效应、短墙效应等,对结构进行了小震弹性、中震及... 沈阳宝能金融中心住宅塔楼高194~200m,结构高宽比8.4~9.5,采用钢筋混凝土全落地剪力墙结构体系,通过合理地配置剪力墙,形成束筒效应,有效提高了整体结构抗侧及抗扭刚度;考虑大底盘多塔效应、短墙效应等,对结构进行了小震弹性、中震及大震弹塑性等的计算分析,结果表明结构具有良好的抗侧刚度,较好地满足抗震设计预期的性能目标。 展开更多
关键词 沈阳宝能金融中心 剪力墙束筒结构 大底盘多塔 高宽比 超高层住宅
沈阳宝能金融中心超大截面矩形钢管混凝土柱结构设计 被引量:2
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作者 吴兵 +5 位作者 孟美莉 邸博 冯叶文 黄船宁 刘平 许鸿珊 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2017年第5期15-20,25共7页
以沈阳宝能金融中心T1塔楼项目为背景,讨论了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法与关键技术。通过对比分析超大截面矩形钢管混凝土柱和型钢混凝土柱的力学性能,并综合考虑防火性、施工可行性以及经济性等因素,论述了本项目巨型柱截面... 以沈阳宝能金融中心T1塔楼项目为背景,讨论了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法与关键技术。通过对比分析超大截面矩形钢管混凝土柱和型钢混凝土柱的力学性能,并综合考虑防火性、施工可行性以及经济性等因素,论述了本项目巨型柱截面选型的依据。创新采用钢管内置传力构件的设计方法解决了钢管与混凝土的共同工作问题;创新采用T形加劲肋的设计方法解决了大宽厚比钢管壁的局部屈曲问题,保证了结构安全度且经济效益显著。相关技术措施完善了超大截面矩形钢管混凝土柱的设计方法,所得结论对其他超高层建筑巨型钢管混凝土柱设计具有较好的借鉴作用。 展开更多
关键词 沈阳宝能金融中心 钢管混凝土柱 共同工作 局部屈曲 传力构件 T形加劲肋
矩形钢管混凝土柱T形加劲肋设计方法
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作者 吴兵 +5 位作者 邸博 孟美莉 黄船宁 冯叶文 郑竹 宋昕 《建筑结构学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期49-54,共6页
基于钢板弹性屈曲理论,提出了矩形钢管混凝土柱内设置T形加劲肋的技术措施和设计方法。对于板件宽厚比较大的矩形钢管混凝土柱,沿钢管壁纵向设置T形加劲肋,由于T形加劲肋翼缘部分包裹于混凝土内部,充分发挥加劲肋与混凝土的共同工作性能... 基于钢板弹性屈曲理论,提出了矩形钢管混凝土柱内设置T形加劲肋的技术措施和设计方法。对于板件宽厚比较大的矩形钢管混凝土柱,沿钢管壁纵向设置T形加劲肋,由于T形加劲肋翼缘部分包裹于混凝土内部,充分发挥加劲肋与混凝土的共同工作性能,改善钢管壁局部屈曲性能。采用能量法并考虑内部混凝土对钢管壁的侧向支撑作用,基于均匀受压四边固支板简化计算模型,推导了内设置T形加劲肋的柱壁板件临界应力计算公式。通过控制钢管壁全截面有效,并考虑加劲肋界限刚度比影响,提出了矩形钢管混凝土柱的T形加劲肋刚度限值要求。结果表明:T形加劲肋与混凝土的共同工作显著改善了钢管壁的局部屈曲性能;对于大宽厚比矩形钢管混凝土柱,通过合理设计T形加劲肋,仍可使钢管壁全截面有效,即先发生屈服而不是局部屈曲。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土柱 T形加劲肋 大宽厚比 加劲肋设计方法 屈曲分析
基于能量损失理论的混凝土受压损伤本构模型 预览 被引量:1
15
作者 徐娜 《深圳大学学报:理工版》 CSCD 北大核心 2017年第6期604-610,共7页
在Najar损伤理论基础上,基于《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010),提出一种新型的混凝土单轴受压损伤本构模型,得到混凝土单轴受压损伤的计算公式和演变方程,可更好地描述没有简化的混凝土单轴受压过程中的损伤状况.给出常用强度... 在Najar损伤理论基础上,基于《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010),提出一种新型的混凝土单轴受压损伤本构模型,得到混凝土单轴受压损伤的计算公式和演变方程,可更好地描述没有简化的混凝土单轴受压过程中的损伤状况.给出常用强度等级的混凝土受压损伤本构曲线和损伤变量方程,对比分析不同强度等级混凝土的损伤曲线.应用软件ABAQUS,建立一个矩形钢筋混凝土筒体剪力墙模型,绘制模型结构的极限承载力骨架曲线.拟合对比分析,建立材料损伤和结构破坏的宏观近似关系,证明了假定是合理的.该本构模型具有参数少、简单实用和精度较高等优点,利用此方法可以有效解决混凝土受压损伤的仿真分析. 展开更多
关键词 混凝土 能量损失 Najar损伤理论 受压损伤 本构模型 损伤演变方程
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不对称双塔楼高位连体结构设计
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作者 吴国勤 +2 位作者 何立才 李建伟 张明 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2017年第3期40-46,83共8页
成都河畔新世界酒店为不对称双塔楼高位连体结构,双塔体型相差大,其中塔一平面为狭长的L形,塔二平面为平行四边形。塔一、塔二分别采用框架-剪力墙结构和剪力墙结构,两座塔楼在高位由钢桁架强连接组成整体结构,通过比较各种强弱连接的方... 成都河畔新世界酒店为不对称双塔楼高位连体结构,双塔体型相差大,其中塔一平面为狭长的L形,塔二平面为平行四边形。塔一、塔二分别采用框架-剪力墙结构和剪力墙结构,两座塔楼在高位由钢桁架强连接组成整体结构,通过比较各种强弱连接的方式,论证了强连接的合理性。在进行单塔结构分析时,一方面需保证了单塔结构能独立安全工作,另一方面也要尽量调整两座塔楼的动力特性接近,以减少通过连接的相互传力作用。对重要的钢桁架与塔楼的连接节点进行精细的有限元计算分析,保证了强节点弱构件;进行超长结构的温度应力分析,据此配置了相应的温度加强钢筋;对结构进行动力弹塑性分析,定性地找出了结构的薄弱部位,并提出相应的加强措施;最后进行了振动台试验,验证了结构的抗震性能,并根据试验结果给出了施工图设计指导建议。 展开更多
关键词 不对称双塔楼 钢桁架强连拉高位连体 超长结构温度应力 有限元分析 动力弹塑性分析 振动台试验
杭州奥体博览城网球中心结构设计研究综述 被引量:1
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作者 高颖 +6 位作者 杨想兵 董全利 朱勇军 王涛 席向宇 史勇超 曹禾 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-11,共11页
杭州奥体博览城网球中心的屋盖为开合屋盖,下部看台及功能用房采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,上覆的钢结构屋盖由固定屋盖和可移动屋盖组成,固定屋盖由24个花瓣形悬挑主桁架旋转复制组成,可移动屋盖由8片可旋转花瓣形网壳组成。固定屋... 杭州奥体博览城网球中心的屋盖为开合屋盖,下部看台及功能用房采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,上覆的钢结构屋盖由固定屋盖和可移动屋盖组成,固定屋盖由24个花瓣形悬挑主桁架旋转复制组成,可移动屋盖由8片可旋转花瓣形网壳组成。固定屋盖上方设置的8片大悬挑移动屋盖,采用平面旋转45°的开启方式,8片花瓣闭合时覆盖整个场地。基于工程结构体系以及全过程结构设计,对于超长混凝土结构温度收缩效应计算方法、移动屋盖在移动过程中的多模型多工况设计、看台外倾引起的重力荷载作用下看台斜梁和顶部环梁受拉的处理、施工后浇带的合拢时间对于整体结构的受力的影响以及大跨度钢结构的屈曲稳定等问题进行专项分析和处理,可为类似工程结构设计提供参考。 展开更多
关键词 网球中心 空间钢结构 可开启屋盖 大悬挑 超长结构 后浇带 屈曲稳定 温度收缩效应
杭州奥体博览城网球中心钢结构移动屋盖设计关键技术 被引量:3
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作者 杨想兵 +5 位作者 高颖 朱勇军 董全利 史勇超 王涛 王文标 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期12-20,共9页
杭州奥体博览城网球中心采用环状花瓣造型的开合屋盖,其下部采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构支承。开合屋盖由固定屋盖和移动屋盖组成:固定屋盖罩棚外边缘直径约133 m,悬挑长度约26 m,场地中心罩棚圆形开口直径约60 m;固定屋盖上方设置... 杭州奥体博览城网球中心采用环状花瓣造型的开合屋盖,其下部采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构支承。开合屋盖由固定屋盖和移动屋盖组成:固定屋盖罩棚外边缘直径约133 m,悬挑长度约26 m,场地中心罩棚圆形开口直径约60 m;固定屋盖上方设置的8片大悬挑花瓣形移动屋盖,采用平面旋转45°开启方式;每片移动屋盖设置一个固定转轴及三条同心旋转轨道,单片移动屋盖径向长45 m,最大宽度25 m,闭合状态向圆心悬挑30 m。该工程钢结构移动屋盖设计的关键技术难点及相应的专项研究分析主要包括移动屋盖的轮轨布置原则,模拟设备的实际工作状态的计算假定,主动轮增加侧向滚轮约束,以及重力荷载和地震作用下与移动屋盖有关的主要计算结果等。对钢结构移动屋盖设计中遇到的问题提出了处理方法,可为类似工程设计提供参考。 展开更多
关键词 网球中心 空间钢结构 可开启屋盖 大悬挑 旋转开启 固定转轴
巨型钢管混凝土柱分配梁构造下竖向荷载传递机理研究(I):试验研究 被引量:4
19
作者 张元植 李元齐 +2 位作者 罗金辉 沈祖炎 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1-10,共10页
在前期试验研究的基础上,对设置分配梁构造的超大截面矩形钢管混凝土柱进行轴压1:5缩尺模型试验研究。为考察分配梁构造对竖向荷载的传递机制,试验中竖向荷载仅通过加载梁施加于钢管壁,混凝土不直接承担荷载。通过对试件破坏模式、... 在前期试验研究的基础上,对设置分配梁构造的超大截面矩形钢管混凝土柱进行轴压1:5缩尺模型试验研究。为考察分配梁构造对竖向荷载的传递机制,试验中竖向荷载仅通过加载梁施加于钢管壁,混凝土不直接承担荷载。通过对试件破坏模式、分配梁破坏模式、管壁应变分布、试件承载性能及钢-混凝土共同工作性能进行分析,结果表明:所有试件表现出良好的延性,根据试验竖向荷载一位移曲线得出试件达到峰值荷载前具有较长的屈服平台段;混凝土承担的荷载取决于分配梁截面面积及截面刚度,并随分配梁截面面积的减小而降低;分配梁破坏模式为在梁端产生剪切屈服区域并产生较大塑性变形,部分试件分配梁下翼缘及腹板处形成了贯通撕裂裂缝;分配梁试验屈服承载力略大于梁全截面抗剪承载力,试验极限承载力接近梁全截面抗拉承载力。 展开更多
关键词 巨型钢管混凝土柱 分配梁构造 轴压承载力 共同工作 缩尺试验
巨型钢管混凝土柱分配梁构造下竖向荷载传递机理研究(II):数值分析 被引量:4
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作者 张元植 罗金辉 +2 位作者 李元齐 沈祖炎 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期16-26,共11页
为研究超高层建筑结构中大型转换梁(或转换桁架)与巨型钢管混凝土柱连接处采用分配梁构造时的钢-混凝土共同工作性能,文中结合试验结果进行精细化数值分析。首先,采用ABAQUS软件建立设置分配梁构造的巨型钢管混凝土柱精细化数值模... 为研究超高层建筑结构中大型转换梁(或转换桁架)与巨型钢管混凝土柱连接处采用分配梁构造时的钢-混凝土共同工作性能,文中结合试验结果进行精细化数值分析。首先,采用ABAQUS软件建立设置分配梁构造的巨型钢管混凝土柱精细化数值模型,得到的轴压荷载-位移曲线、混凝土工作承担系数曲线和破坏模态均与试验结果吻合良好,验证有限元模型的有效性。其次,进一步针对分配梁构造下巨型钢管混凝土柱的屈服承载力、极限承载力进行参数分析,共考虑47种分配梁截面,涵盖5种不同截面尺寸的巨型柱。结果表明,由分配梁构造传递至核心混凝土的竖向荷载,屈服承载力略大于分配梁自身的全截面抗剪承载力,极限承载力小于分配梁自身的全截面抗拉极限承载力。同时,明确了分配梁受力机理及破坏模式。最后,为模拟分配梁构造在实际工程中的性能,建立设置分配梁的十四层足尺钢管混凝土巨型柱精细化有限元计算模型并对其共同工作性能进行分析,表明采用该构造能够基本保证巨型钢管混凝土柱中钢管与混凝土的平截面假定共同工作状态。 展开更多
关键词 钢管混凝土巨型柱 分配梁 轴压承载力 共同工作 数值计算
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