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  • 简介:随着温度的升高,钢材的力学性能将会发生较大的变化。钢结构在均匀温度达到承载能力极限状态时的临界温度是钢结构抗火性能的重要特征,而网架结构的临界温度主要受网架的几何特征、荷载比、构件稳定应力的影响。本文通过对不同参数条件下正放四角锥网架结构在均匀温度中结构反应全过程分析,得到不同参数条件下正放四角锥网架结构的临界温度,为大空间建筑网架结构抗火设计实用方法提供理论依据。

  • 标签: 网架结构 抗火性能 临界温度 均匀温度场
  • 简介:基于ASHRAE太阳辐射模型和瞬态热传导理论,对太阳辐射作用下钢筒仓和钢筋混凝土筒仓进行瞬态热分析,得出太阳辐射作用下筒仓结构的温度.通过研究筒仓仓壁在太阳辐射作用下的温度,发现储料的热工参数对钢筒仓仓壁的温度影响较大,而对钢筋混凝土筒仓的影响很小.通过参数分析,研究不同热工参数的储料对钢筒仓仓壁温度的影响.最后对不同太阳辐射吸收系数、筒仓直径和壁厚对仓壁温度的影响进行分析研究.

  • 标签: 筒仓 太阳辐射 温度场 储料
  • 简介:结合天津市于家堡交通枢纽站房钢结构,根据对温度荷载敏感度的不同,将主体结构分为底环梁与上部网壳两部分,分别研究了两者最大应力随温差的变化关系.结合实测数据及安装顺序,估算了各构件安装温度,对比研究了构件安装温度对其应力计算结果的影响.结合本工程支座构造形式及力学特征,利用ANSYS有限元软件的非线性弹簧单元对支座进行模拟.研究了极端环境下,主体结构最大应力随不同合拢温度的变化趋势,得到了各支座反力随温差的变化趋势.最后综合考虑底环梁应力、位移及上部网壳最大应力等方面因素,得出了结构的最佳合拢温度

  • 标签: 贝壳形网壳 温度荷载 合拢温度 支座位移 支座反力
  • 简介:本文介绍了火灾下均匀受火钢柱截面温度分布规律及其对钢柱抗火性能的研究进展和已有研究成果,包括钢柱截面均匀温度分布产生的原因及截面温度均匀分布对钢柱抗火性能的影响。钢柱截面不均匀温度产生的原因有:钢柱受到建筑填充墙保护,4面受火;钢柱仅部分截面采用防火保护;受洞口均匀火灾影响的建筑外框架柱;钢柱防火保护层不均匀或局部破损等。截面温度不均匀对钢柱抗火性能的影响包括:截面产生附加应力,使钢柱临界温度降低;钢柱截面不对称,发生弯扭破坏;钢柱产生热弯曲,以及破坏时可能出现的反向弯曲等。并对需要进一步研究的问题给出了建议。

  • 标签: 非均匀受火 温度场分布 框架柱 抗火性能
  • 简介:大跨度空间结构具有杆件众多、高次超静定、温度效应复杂等特点,为研究日照下空间结构的温度效应大小,设计制作了等边三角形平板网架模型进行温度试验。以实测数据为依据,研究网架模型温度与应力的关系以及温度变化所产生的温度应力、变形大小。结果表明,日照下网架模型温度温度应力相关性明显,网架下弦温度应力最大,最大轴向应力可达64.2MPa,最大弯曲应力可达15.85MPa;上弦温度应力最小,最大轴向应力只有18.8MPa;网架下弦靠近支座节点变形最大,最大值可达0.5mm。该研究可为空间结构均匀温度数值模拟方法的准确性验证提供标准、可靠的模型依据。

  • 标签: 大跨度空间结构 日照 温度效应 温度试验 温度应力
  • 简介:通过理论分析以及数值模拟对大跨度钢结构网架温度应力及其影响因素进行了分析,揭示了各因素对温度应力的影响规律,并在此基础上提出降低温度应力的相关建议.分析结果表明,底部支承结构的刚度对温度应力的影响最为明显,网架的厚度、网架的跨度、弦杆尺寸对网架温度应力的影响相对较小.因此,可通过合理调整支承结构的刚度或采用特殊支座等其他措施来减小温度应力对大跨度钢结构网架的影响.

  • 标签: 钢结构网架 大跨度 温度应力 影响因素 底部支承刚度
  • 简介:国家体育在立面设计有24部大楼梯,结构跨度大,支撑条件复杂,保证其在密集人流下的案例性与舒适非常重要。本文对立面大楼梯的动力特性进行了理论分析,并采用脉动法对其自振周期、振型进行测试,组织大量人流进行人群激励响应测试,确保奥运会期间及赛后运营中的使用要求。

  • 标签: 大跨度楼梯 动力特性分析 动力测试 舒适性
  • 简介:寿光市体育与大多数体育类似,下部为钢筋混凝土看台、上部为钢结构屋盖的结构体系。关于这种结构体系是采用整体模型分析还是单独屋盖模型分析,结构工程师有不同的意见。本文结合寿光市体育工程,通过混凝土看台和钢屋盖整体计算模型分析,与钢屋盖单独计算模型的比较,讨论了体育钢屋盖的自振特性及抗震性能,供类似体育工程设计参考。

  • 标签: 钢结构屋盖 模态分析 反应谱 时程分析
  • 简介:正交索网结构作为屋盖支承体系有着广泛的应用,属于一种柔性结构,对外荷载的作用比较敏感.非线性自振特性的研究对于正交索网结构在风荷载作用下的响应分析具有重要意义.本文考虑温度变化及几何非线性影响,采用连续化理论导出了正交索网结构非线性振动方程.通过Galerkin原理,将偏微分方程转化为常微分方程,并采用改进的L-P法对常微分方程进行了求解.结合算例讨论分析了温度变化、振幅等因素对正交索网结构非线性振动的影响.算例表明,正交索网结构固有频率随着温度的升高而减小,自振频率密集,具有较强的非线性,其自振频率随着振幅发生变化,其非线性振动呈现“硬弹簧”特性,正交索网结构的非线性自振频率高于线性频率.

  • 标签: 索网结构 温度 非线性 振动
  • 简介:根据国家体育大跨度钢结构柱脚的受力特点,提出一种适用于大型钢结构的新型半埋入柱脚形式。在柱脚-混凝土承台模型的有限元分析与柱脚锚固件的锚固性能试验的基础上,形成了大型柱脚-混凝土承台的设计方法。该类柱脚在国家体育钢结构中的实际应用情况表明,本文提出的柱脚形式与设计方法对于大型钢结构具有很好的适用性和广泛的应用前景。

  • 标签: 钢柱脚 锚固件 锚固试验 桩承台 有限元分析
  • 简介:针对某体育挑篷结构原设计方案存在支承柱水平刚度不足、网壳跨中竖向挠度过大等问题,本文介绍得以解决的措施.在悬挑部分的最前檐增加一榀拱形桁架,并且加大其下弦杆件的截面面积,以提高结构竖向刚度和强度;沿挑篷短跨方向间隔一定网格间距加大部分弦杆的截面尺寸,增大支撑黄金束及附近杆件的截面面积,挑篷中部的六根落地钢筋混凝土柱改为钢管混凝土柱,并与原看台结构相连,达到柱具有足够侧向刚度;结构两端由原砼柱支承改为网壳结构直接四点落地,以提高结构整体刚度.分析表明,调整以后的结构能满足强度和刚度要求.

  • 标签: 体育场改造 挑篷结构 方案改进
  • 简介:南通体育会展中心位于南通市新城区,包括一个3万人体育、6000人体育馆和1000人游泳馆,占地面积600亩,建筑面积15万平方米。概算总投资11亿元。该工程是为了2006年江苏省第十六届运动会和2005年全国十运会的部分比赛而建造。建成后将成为一座集各类竞技体育比赛、全民健身休闲、商贸旅游会展、大型文艺演出于一体的多功能体育会展中心。预计整个工程建设工期为两年。

  • 标签: 体育会展中心 主体育场 南通市 建筑设计
  • 简介:施工误差、杆件的初偏差等不可控制因素必然导致网壳结构具有一定的初始缺陷.初始缺陷及其随机性是影响结构稳定和承载力的重要因素.基于标准正交基的随机场展开法为理论基础,通过对随机初始缺陷相关结构的分解将其投影在结构屈曲模态正交基上.算例表明,本方法可以用较少的随机变量描述原随机缺陷,从而全面高效地寻求初始缺陷的最不利分布形式,保证缺陷敏感性结构具有较高的安全可靠性,适用于大型工程结构的随机缺陷分析.

  • 标签: 网壳结构缺陷 随机场 弧长法 屈曲模态 标准正交基 正交展开
  • 简介:某体育为空间索桁架结构,由刚性外压环梁、内环索、上径向索、下径向索、吊索、压杆和柱间交叉支撑组成。该工程索桁架共有38榀,其跨度大、悬挑长,榀数多,呈空间形态及整体的受力较为复杂。为减少施工搭设支架费用,缩短工期,根据工程特点设计了针对该工程的施工方法。利用ANSYS有限元软件分析得到支承结构在各个关键施工阶段的变形规律及受力特点,并用FBG传感器对结构施工张拉阶段预应力变化做实时检测,为施工过程提供依据。提出的施工方法及监测手段可为类似结构的施工提供参考。

  • 标签: 索桁架 组装 提升 张拉 数值模拟 FBG传感器
  • 简介:为适应屋盖结构随机脉动风速谱分析的需要,根据数字信号处理基本原理和小波包分析理论,推导出小波包系数与功率谱的关系式,从而建立了一种基于小波包变换的随机信号功率谱估计的新方法.然后将该法应用于一个大跨屋盖模拟风速的功率谱计算,检验了该法对随机信号的谱估计精度.计算结果显示,所提出的方法速度快、精度高,是一种适用于大型屋盖风速的高分辨率谱估计算法.

  • 标签: 屋盖结构 脉动风速场 小波包变换 功率谱估计 随机信号
  • 简介:钢管混凝土柱充分利用了钢和混凝土各自的优点,具有良好的结构受力性能和经济性,且施工方便,广泛应用于工程建设。由于钢管内部的混凝土能吸收大量的热量,钢管混凝土柱的抗火性能优于纯钢柱;但若不对其进行防火保护,大部分情况下其耐火极限不能满足规范要求;若对其按纯钢柱进行抗火设计,又会造成很大的浪费。目前国内外对钢管混凝土柱的耐火性能及抗火设计已进行了大量的研究,提出了一些抗火设计方法,但这些方法在实际工程应用中比较复杂,简便性有待提高。构件在火灾下的截面温度分布是抗火设计的基础,为此对10个圆钢管混凝土柱试件进行了标准火灾下加载耐火试验,得到了火灾下截面温度分布情况;并进行了钢管混凝土柱火灾下截面温度有限元分析,研究了柱直径、钢管厚度等的影响。进而提出了火灾下钢管混凝土柱钢管温度简化计算方法,其计算精度得到了试验及有限元计算结果的验证。

  • 标签: 圆钢管混凝土柱 耐火试验 截面温度分布 抗火设计 简化计算方法
  • 简介:对国家体育柱脚进行抗拔性能试验研究与分析,详细描述了试件设计制作与破坏过程,给出了试件的荷载一位移骨架曲线.在此基础上,分析研究了混凝土承台开裂、破坏的全过程,同时,采用ANSYS有限元分析程序,对钢柱脚混凝土承台在单向加载下的荷载一位移情况进行了数值分析,并与试验结果进行了对比,计算结果与实测结果符合较好.

  • 标签: 钢柱脚 混凝土承台 抗拔试验
  • 简介:为了满足造型和功能需要,体育的罩棚倾角常常根据具体条件而变化,罩棚上扬、下俯均有所应用.通常罩棚与看台顶部留有环通的空隙,有利于场内通风,但也有一些场馆未留空隙.特殊的体型将对罩棚的风荷载产生影响,本文针对罩棚倾角变化和连接开缝情况两种因素对罩棚表面风压分布的影响进行了CFD数值模拟,给出了风压系数的变化规律,并与风洞试验结果进行了比较.

  • 标签: 体育场 风荷载 数值模拟 罩棚倾角 开缝体型
  • 简介:介绍了晋城体育膜结构工程的设计思想、方法、用材、施工方法的选择.晋城体育膜结构工程采用骨架支撑式膜结构,钢桁架最短23m,最长39m;标高最高点39m,最低点20m.钢桁架悬挑长度最长为24m.膜片面积约10000m^2.体形系数确定依据风洞试验报告.本工程采用了德国TechnetGmbh公司开发的Easy软件通过Easy—Form模块(力密度法)进行找形分析.钢结构吊装采用120t吊车的方案.膜片安装用吊篮脚手架,达到了经济与功能的良好结合.

  • 标签: 膜结构 设计 施工