简介：新颖又古老的互承型结构的形状生成是其广泛应用的首要亟待解决问题.介绍了影响构型的基本参数,任意参数的变化均会造成整体形状的改变,致使传统建模方法无法有效实现这种结构模型的生成.通过对基本单元分析,探索了以遗传算法为代表的群体随机搜索方法和以Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno（BFGS）拟牛顿法为代表的单点搜索优化方法解决互承结构形状生成问题的有效性.算例表明后者对指定构型及参数的互承结构成形具有更高的效率.

简介：根据计算流体动力学方法（CFD）以及有限元动力时程分析法数值模拟脉动风特性,获取脉动风速时程,并以此作为数值风洞模拟的入口边界条件.运用FLUENT对大跨度拱形结构进行脉动风作用下的结构非稳态分析,得到作用于结构的时程风压荷载.运用ANSYS进行结构的风振响应计算,分析得到基于结构风振响应时程的等效静风荷载.在此基础上提出多目标等效静风荷载加权组合系数的定义,计算获得大跨度拱形结构的多目标等效静风荷载,并验证其计算精度.研究表明,在文中方法所得等效静风荷载作用下,结构静力响应计算结果与风振动力时程响应极值吻合.

简介：对建筑信息建模（BuildingInformationModeling,BIM）这一领域的学术研究和实践应用进展进行了介绍,并对未来BIM的发展进行了展望。首先,通过BIM主题文献的发文时间分布、发文国家排名、发文机构排名3个方面对BIM进行了分析;然后通过学术文献、标准规范、网站新闻等多个角度进行挖掘,分别对BIM进行理论、标准、应用3方面进行分析;最后从理论、标准、应用3方面对BIM发展进行了展望,认为：通过国内BIM理论、标准、应用环节的打通,可以实现在工程项目的全过程的广泛应用,从而带来国内建筑领域的一场新革命,这一革命带来的不仅仅是工程成本上的优化,绿色、友好、便捷、安全、可靠、智能、交互等方面一系列的变革将会使整个建筑行业焕然一新。

简介：当结构的高宽比较大时,在设防与罕遇地震作用下高烈度区的超高层结构的核心筒剪力墙可能承受倾覆力矩引起的巨大拉力,垂直于地震作用方向的核心筒翼墙受力状态接近于轴心受拉。由于混凝土抗拉强度较小,常采用钢板组合剪力墙来抵抗较大的墙肢拉力。采用非线性有限元法,对钢板组合剪力墙在轴心受拉作用下的开裂荷载、刚度变化、滞回性能与受拉承载力进行了较为全面的研究,表明混凝土对构件的轴拉承载力与刚度具有一定贡献。给出了钢板组合剪力墙在轴心受拉状态下最大裂缝宽度的计算方法,分析了墙体含钢率以及型钢、钢筋布置方式对裂缝宽度的影响。钢板组合剪力墙轴心受拉缩尺模型试验结果表明,有限元数值分析与模型试验吻合良好。在此基础上,提出了钢板组合剪力墙受拉状态下的设计建议。

简介：支付宝工程采用钢框架-钢筋混凝土剪力墙结构体系,其中钢结构规模大,且形体复杂,施工难度较大.本文介绍了该结构的施工方案和施工难点,重点介绍了钢结构分段、核心筒钢结构安装、悬挑钢结构安装、大型桁架吊装等关键步骤的确定原则和施工流程,可为类似钢结构工程的施工提供有益参考.

简介：采用有限元分析方法,对局部轴压下钢筒仓的屈曲模态和屈曲承载力进行了研究,考虑的缺陷类型为焊缝缺陷,采用的分析方法包括弹性屈曲分析和弹性几何非线性分析.分析结果表明：钢筒仓屈曲承载力对环向焊缝缺陷位置十分敏感;钢筒仓的屈曲承载力随荷载分布角的增大而减小,随缺陷幅值的增大而减小.在有限元参数分析的基础上,提出了筒仓在局部轴压作用下的临界屈曲应力计算公式,公式计算结果与有限元分析结果基本吻合.

简介：空间网格结构属于高次超静定结构,对几何初始缺陷较为敏感,网格尺寸制作偏差引起的安装应力对结构承载力性能的影响不容忽视.通过试验实测325组螺栓球样本的削面中心距偏差与376组弦杆样本、343组腹杆样本的杆件长度偏差,采用概率统计和假设检验方法,获得所有偏差基本概率分布与统计参数.基于得出的统计参数,引入多个制作偏差样本,折算成等效温差并计算由此产生的初始应力和初始变形,采用非线性有限元方法对试验模型进行了全过程受力分析.有限元结果与试验测得的极限承载力吻合良好.

简介：单层网壳结构是缺陷敏感结构,经截面优化设计的单层网壳结构对初始几何缺陷分布形式更加敏感.在多种缺陷分布形式下,对截面优化后的网壳模型进行双重非线性整体稳定性分析,研究杆件截面取值与缺陷分布、结构极限承载力之间的关系.结果表明：截面优化寻优结果与初始几何缺陷分布有直接关系,增大缺陷较大处杆件截面能显著提高结构承载力;经截面优化设计的网壳仅在其设计初始几何缺陷下稳定承载力满足设计要求,在其他缺陷下承载力均下降明显.本文对这一现象进行了深入的研究,并通过优化＂杆件分组＂的方式改进了由截面优化设计导致的结构稳定承载能力对缺陷分布的高度敏感性,提高了结构整体稳定承载力的鲁棒性,同时降低了结构的耗钢量.

简介：近年来,预应力钢结构在国内外发展迅猛,拉索作为预应力钢结构中的关键构件,其特性对预应力钢结构的成形、受力及整体稳定起着决定性的作用.在分析提出背景和研究必要性的基础上,简述了国内外现有的测量拉索索力的主要方法,并对各种测试方法的特点进行了分析总结,频率法为最常用的索力测试方法;对频率法测索力的原理以及抗弯刚度和边界条件对其影响的研究现状进行了阐述;介绍了拉索抗弯刚度的研究现状,提出了针对拉索抗弯刚度这一频率法中关键因素的研究内容,为进一步研究拉索抗弯刚度以及频率法索力测试技术创造了一定的条件.

简介：筒中筒结构是超高层建筑最常用的结构形式之一.结构在水平力作用下,由内筒抗侧刚度大和外筒抗侧刚度小而引起的内外筒效应分配不协调,导致在各水准地震作用下内外筒不能有效协同工作.介绍了一种新型超高层装配整体钢网格盒式＂筒中筒＂混合结构的构造形式,并以一拟建超高层结构为例,运用有限元分析软件,对比分析了新结构与常规结构内外筒剪力分配和外筒的抗侧刚度.研究表明,在梁柱截面减小的条件下,相比常规结构,新型结构外筒能分配更多的楼层剪力,外筒的抗侧刚度明显大于常规结构,新结构内外筒的协同工作能力更好.

简介：结合英国建筑工业研究与情报协会（CIRIA）编写的CFRP（Carbon-Fiber-ReinforcedPlastic）加固钢结构设计指导手册《Strengtheningmetallicstructuresusingexternallybondedfiber-reinforcedpolymers》与我国《钢结构设计规范》（GB50017—2003）,在原轴压钢构件理论计算的基础上,引入稳定承载力修正系数,提出了带有修正系数的CFRP加固轴心受压方钢管柱稳定承载力计算公式,并通过对1个足尺未加固长柱和6个足尺加固长柱进行了轴心受压加载试验研究,分析了CFRP纤维粘贴方向及层数等因素对试件的承载力、破坏模式和延性的影响。利用ANSYS有限元程序建立＂壳-弹簧-壳＂有限元模型,将有限元计算结果和公式计算值进行了对比。综合考虑各类因素影响,给出利用CFRP布纵向加固时修正系数取为1.05,先环向后纵向或环向加固时修正系数取为0.95。该研究成果为编制国家标准＂钢结构加固设计规范＂提供了理论和试验依据。

简介：选用了三种不同加固材料以及六种粘结剂对高强超薄膜材试件的夹持段进行加固处理,以找出避免此类膜材在单轴拉伸试验中出现的试件夹持段滑移、断裂现象的有效方法.根据试验材料破坏形式以及考虑试验成本,最终选择铝片作为加固材料,3M胶作为粘结剂.将选定的方法用于飞艇蒙皮材料GQ-6膜材的单轴拉伸试验.试验结果表明,加固方法有效且膜材力学性能参数可为飞艇蒙皮材料的强度设计及安全性评估提供理论参考.

简介：挪威南极洲极地研究所科研工作站,位于毛德皇后地海拔高度1.275米,试图想通过整合可再生能源,关注太阳能光伏,减少能源消耗.此项目决定在一个建筑（Blabo-I）屋顶建立试点太阳能光伏阵列以收集数据.试点光伏项目将有助于更好的了解状况和系统,以便更有效进行全部项目实施.其中涉及的几大太阳能公司加紧赶工完成试点光伏项目,在南极冬季之前实现7.3千瓦时峰值.目前,该系统已经上线运行,太阳能产出与预期产值非常接近.

简介：对边长为3.74m的三角形ETFE双层气枕进行充气和膜面堆载试验,利用激光位移计对上下层8个测点的膜面高度进行实时测量,并与数值模拟结果对比分析.研究了三角形ETFE双层气枕的成形过程及风、雪荷载作用下的力学性能,验证了基于单轴拉伸试验所得材料力学参数的正确性和利用非线性有限单元法进行ETFE气枕分析的适用性.研究表明：（1）内压或外荷载作用下,三角形ETFE气枕膜面变形对称性较好,膜面高度随着内压、外荷载的增大呈线性增加或减小规律;（2）在风、雪荷载作用下,三角形ETFE气枕内接圆区域膜面应力较大且分布均匀,角部是低应力区,容易形成垂直于对角线的褶皱;（3）在风、雪荷载作用下,膜面应力小于ETFE第一屈服强度,气枕处于线弹性工作状态,三角形ETFE气枕具有较好的抵抗外部荷载作用的能力.

简介：于家堡单层网壳体型较复杂,对雪荷载的选取应谨慎.基于CFD技术分别采用求解雪相控制方程和MIXTURE多相流模型对网壳表面风致雪漂进行数值模拟,得到屋盖表面雪沉积与侵蚀后形成的不均匀雪荷载.两种求解方法得到的雪荷载分布较一致,屋盖迎风面发生积雪侵蚀,随屋盖高度增加雪荷载呈抛物线形减小,至屋盖顶部天窗两侧雪侵蚀作用最大、雪压最小,天窗后部背风面处发生积雪沉积.对结构的静力和整体稳定性能进行分析,在不均匀雪荷载作用下天窗两侧部分杆件应力较均匀雪荷载时增大10%,结构极限承载力增大3%.

简介：常温条件下,网架结构的拟夹层板法具有精度高、计算方便等特点,广泛应用于工程实际,但是高温条件下结构钢的性能蜕化,拟夹层板法的应用受到限制.将拟夹层板法位移计算离散化,提出一个适用于高温条件下的位移计算公式.以典型的正放四角锥网架结构为研究对象,考虑高温下材料热力学参数,选取材料弹塑性本构模型,采用几何非线性计算方法,通过对常温下拟夹层板法位移公式的修正,得到火灾高温下网架结构位移的简化计算方法.计算高温过火后网架结构有限元分析得到的位移值,统计有限元结果与拟夹层板法的比值,得到基于拟夹层板法的火灾后网架结构跨中位移的简化计算方法.

简介：单层柱面网壳精细化有限元模型虽有较好的模拟精度,但是由于其建模复杂而且计算费时,所以它难以应用到工程实际进行模拟分析.为了简化计算,对精细化模型的等效简化模型进行了研究.前期已经研究出一种等效模型的方便建模方法.为了研究PGA（地震动峰值加速度）对等效模型模拟精度的影响,建立了四组尺寸不同的单层柱面网壳模型,每组包括两类模型,即精细化壳单元模型和与之对应的等效简化模型.因结构参数不同,输入的地震动峰值加速度也不同.对四组模型进行动力失效分析,选用的加速度值接近结构失稳的临界值.模拟结果显示：随着失效临界加速度值的改变,各组简化模型的等效效果都较好.因此,等效简化模型的精度受地震动加速度的影响较小,可以忽略不计.

简介：为了研究一端固接一端自由的六边形孔蜂窝钢柱在轴心力作用下的力学性能,应用大型有限元分析软件ANSYS建立数值模型,分别从扩张比的变化、长度变化和第1个开孔处距柱底的距离变化研究其对蜂窝钢柱受力性能的影响,同时对比了六边形孔蜂窝钢柱与原截面实腹式钢柱承载力的差别。通过数值模拟发现六边形孔蜂窝钢柱的破坏形式并非局部屈曲或整体屈曲,而是两者相关屈曲,在分析基础上给出了不同参数的较优取值。