用于点支承玻璃幕墙的单层平面索网结构设计

单层平面索网结构常用于点支承玻璃幕墙的支承结构。基于单索幕墙拉索的切线刚度的特点和有限元分析,对索的截面面积、预应力、温度变化及变形控制等因素对单层平面索网结构性能的影响进行探讨。     

索网幕墙在自重与静风耦合作用下的找形研究

基于连续化理论模型,建立了静风荷载与索网结构面外位移约束及索力共同作用的静力平衡微分方程,结合预应力竖索和横索结构的既有理论分析,采用伽辽金方法分析得出索网幕墙结构考虑玻璃自重与平均风荷载耦合作用下的位移变形解,确定索网幕墙结构的静力作用最大变形位置;通过算例分析研究自重因素对索网幕墙找形的影响。结果表明,索网幕墙结构在平均风荷载作用下变形最大位移随着玻璃自重的增大而增大,而变形最大位移所在位置随自重的增大逐渐下移。     

水平荷载作用下点支式玻璃建筑单层索网体系的变形性能分析

单层索网幕墙是一种新型的点支式柔性玻璃幕墙体系，因其具有通透性好、轻盈美观和施工灵活等特点得到广泛应用。但是在设计分析时需要考虑预应力和几何非线性大变形的影响，难度有所增加。参照北京新保利大厦二期工程单层索网玻璃幕墙，于清华大学结构工程实验室建立了1：10比例的试验模型。本文采用有限元分析软件ANSYS对含主次索的复杂单层索网模型在水平荷载作用下的变形性能进行分析，并比较预应力和玻璃刚度的影响。通过有限元分析结果和试验数据的对比，验证有限元计算方法和结果的可靠性，为实际工程设计提供依据。     

单层索网玻璃幕墙与主体结构地震响应的整体分析

点式玻璃幕墙单层索网柔性支承体系将晶莹通透的建筑玻璃和简洁细小的单层索网有机结合,成为建筑与结构设计融合经典.而当前关于单层索网点式玻璃幕墙抗震性能研究甚少,尤其是主体结构对其地震响应的影响.本文针对不同的主体结构和单层索网的耦合模型,对单独索网地震响应研究进行整体分析.分析结果表明:耦合模型的自振特性具有一定的独立局部自振特性;主体结构对单层索网的地震二次输入影响受主体结构和单层索网自振特性的影响,主要表现为二次输入频谱特性和输入幅值的不同;主体结构对单层索网的地震响应较大,可不同程度的放大或者减弱地震作用;主体结构对索网高阶振型具有激发效应.因而对现有规范玻璃幕墙设计不考虑主体结构的做法提出了挑战,为进一步研究主体结构对幕墙的影响提供参考.     

东莞篮球中心大型双曲面单索玻璃幕墙施工技术

东莞篮球中心幕墙工程采用复杂的三向空间曲面形状,单层索网结构.索网预应力的控制是玻璃幕墙施工的关键,考虑玻璃幕墙的安装要求及索张拉对整个结构的影响,研制用于该施工技术的节点接驳件,严格控制拉索下料长度及节点标示.环向拉索采用分步分级进行张拉,并通过运用有限元分析软件和对张拉过程应力监测,确保了工程质量.     

北京东方文化艺术中心单层索网幕墙设计与施工

对北京东方文化艺术中心单层索网幕墙设计与施工的全过程进行了分析,包括索网体系的有限元计算、幕墙四点支撑玻璃面板的有限元分析以及索网体系施工方法等内容.有限元计算结果验证了索网幕墙设计的正确性,同时说明.对索网体系进行有限元分析时,须对索网整体结构建模,以考虑边界条件对索网受力的影响.本文为索网幕墙的研究与应用提供了技术手段和参考资料.     

艺术墙幕墙索网次结构-主体钢结构共同工作设计研究

河南艺术中心40m高悬臂玻璃艺术墙,采用"单层索网次结构-平面钢管相贯桁架主体结构"体系。对幕墙索网次结构与主体钢结构的共同工作、主次结构转换的"索-钢接触"连接约束条件对主体钢结构及索网次结构的影响进行研究。考虑索网次结构与主体钢结构共同工作,对主体结构稳定安全性有利,但对幕墙索网次结构安全性有较大的不利影响。根据研究结果要求幕墙设计单位对索网次结构进行加强设计,确保了工程整体结构的安全。     

中国石油大厦单层平面索网结构施工力学分析

中国石油大厦工程的东、西立面中庭索网幕墙用ANSYS有限元分析法分析单层索网的结构力学特征,并用倒拆法进行索网结构的终态考虑和施工过程模拟计算。文章对该复杂柔性支承结构体的设计及施工过程进行详细介绍,包括在考虑预应力、几何非线性及边界条件的影响下,对荷载工况、承载能力、变形能力及施工张拉过程的模拟计算等。     

江宁国家电网玻璃幕墙拉索结构设计与优化

南京江宁国家电网玻璃幕墙采用单层平面索网索结构,拉索为不锈钢材质,与常规玻璃幕墙相比,其具有索网面积大、变形控制难的特点.原索网结构由于不锈钢拉索应力松弛大、拉索高空张拉技术难等缺点,故需对其优化设计.通过调整索网结构布置、改变索材等,设计了几种优化方案并与原方案进行对比研究,包括索网结构内力和变形的对比分析,并考虑了结构局部变化对结构性能的影响.分析研究表明,索材替换对索网拉索的内力和变形影响不大,而索网支撑布置的变化对索网的结构性能影响较大.     

索桁式玻璃幕墙风荷载分析

鉴于索桁式玻璃幕墙的特点和风荷载的性质,利用大型有限元分析软件ANSYS分析玻璃幕墙在风荷载下的响应,通过非线性分析并考虑大变形,求解幕墙的顺风向位移和结构应力,通过位移和应力云图,发现玻璃幕墙在风荷载作用下能够保持足够的强度和稳定性,由此说明了索桁式玻璃幕墙是一种结构稳定、造型美观、经济适用的结构。     

合肥新桥国际机场航站楼索支承点支式玻璃幕墙的动力性能分析

索支承点支式玻璃幕墙作为柔性非线性张拉结构,有着刚度小、阻尼小、自振频率较低等特性,其在地震和风振作用下的响应不同于一般结构。采用ANSYS软件,计算分析了合肥新桥国际机场航站楼索支承点支式玻璃幕墙的自振特性、地震和风振作用下的响应及玻璃幕墙对主体结构地震响应的影响。分析考虑玻璃幕墙和主体结构的耦合作用,得出可独立分析玻璃幕墙的风振响应,而在地震作用下玻璃幕墙和主体结构之间有着一定的相互影响。本工程索支承点支式玻璃幕墙的设计,在地震和风振作用下是安全可靠的,采用的分析计算方法也可供同类工程参考。     

大跨结构箱形曲梁承载性能的影响因素分析

以合肥新桥国际机场航站楼箱形曲梁构件为背景,针对曲梁的截面形式(长宽比)、截面板厚以及曲梁构件的轴线曲率对构件极限承载力的影响做了参数分析。采用ANSYS有限元软件进行建模计算,得到了上述三种参数的影响。计算发现,截面高宽比增加可增加构建承载力,翼缘板厚和腹板厚的增加会导致截面承载力基本呈线性增加,随着截面曲率半径R的增大,会使截面承载力呈先增后减的变化趋势。本文的计算结果也为曲梁构件的设计和研究提供了理论依据。     

武汉天河国际机场T3航站楼钢屋盖结构设计

武汉天河国际机场T3航站楼属于特大型枢纽航空港,屋面为自由双曲面,总投影面积约23.7万m^2,檐口悬挑最大39m,采用两向正交正放空间网格钢结构体系,屋面外围护系统采用直立锁边金属屋面系统,外墙围护系统为玻璃索网幕墙。介绍了T3航站楼屋盖结构分区、结构体系、结构计算设计、节点分析及试验研究等。针对本工程复杂的屋盖曲面建模,自主开发了建模软件,大幅提高了结构建模精度及效率;为了解决普通相贯节点强度不足的问题,采用了自主创新的带暗节点板的相贯节点和铸钢节点,并进行有限元分析和节点试验验证其安全性;创新设计的檩条连接节点,有效地减小了温度作用对钢屋盖的影响及屋面施工标高误差;钢结构健康监测系统的合理设计,确保了钢结构的施工质量和其在投入使用中的安全性及耐久性。     

昆明新机场航站楼基于钢彩带的拉索玻璃幕墙张拉施工

昆明新机场航站楼中心区南立面玻璃幕墙位于屋面支撑结构钢彩带中部,设计为双向单索幕墙,结构设计独特,受力较为复杂。工程确定合理的张拉顺序,进行计算机模拟分析,严格控制预应力张拉,适时监测彩带张拉变形,确保拉索幕墙张拉应力符合设计要求。     

昆明新机场航站楼基于钢彩带的拉索玻璃幕墙施工技术

昆明新机场航站楼中心区南立面玻璃幕墙位于屋面支撑结构钢彩带中部,设计为双向单索幕墙,结构设计独特,受力较为复杂.针对彩带拉索幕墙的结构变形特点,搭设适应彩带结构的脚手架,采取科学合理的安装方案,通过特殊节点处理,防止拉索与钢材摩擦损伤.制订科学合理的预应力张拉方案,控制拉索应力,解决了这一特殊幕墙结构的施工难题.     

广州新白云国际机场航站楼主楼钢结构设计

介绍了广州新白云国际机场航站楼主楼钢结构设计 ,包括结构选型和结构布置、荷载取值和荷载效应组合、结构材料的选取、结构计算分析等整个设计要素 ,同时阐述了特殊构件的计算和设计     

基于多点地震反应合肥新桥国际机场钢结构体系比选

地震动的空间效应对大跨结构动力响应有很大影响。通过有限元软件ANSYS建立合肥新桥国际机场航站楼三种不同分区连接形式的计算模型,通过时程分析法计算三种模型在一致地震输入与多点地震输入下的响应,采用设计应力比等参数来比较三种模型响应的差别,最终得到三种方案的在多点地震输入下的响应差别以及产生差别的原因。结果表明,刚接模型对于多点地震输入更为敏感,但由于选用的比较参数不同,不能找出哪个方案最优,因此设计计算时应根据具体的结构形式进行分析,最终得到准确的分析结果。     

合肥新桥国际机场航站楼转换节点受力性能试验研究

为研究合肥新桥国际机场航站楼屋盖大跨度刚架转换节点的受力性能,对2个转换节点模型进行了静力加载试验研究。试验测定了转换节点模型的荷载-位移曲线、面外位移,以及各关键位置的应变,得到了转换节点的破坏模式,并建立了有限元模型,将试验结果与有限元计算结果进行了对比和分析。研究结果表明：在设计荷载作用下试件处于弹性状态,证明了设计的合理性和安全性;在极限荷载作用下,试件ZHJD-1为焊缝断裂的脆性破坏,试件ZHJD-2为钢管的压屈破坏;试验结果与有限元结果吻合较好,初始缺陷对转换节点的受力性能影响不敏感。     

隐式单索夹持式玻璃幕墙承载性能的有限元分析

隐式单索夹持式玻璃幕墙将结构隐藏在内部,在现有幕墙体系中最为通透,但是在设计分析时需要考虑预应力、几何非线性和大变形的影响,难度有所增加。隐式单索体系是一种新型建筑结构,在承载性能方面的研究还很薄弱。本文借鉴单层索结构的研究方法,根据试验模型简化后建立了有限元模型,对玻璃刚度、连接件刚度、钢索直径、预拉力等的静力及动力承载力影响趋势进行研究。通过有限元分析结果和试验数据的对比,验证有限元计算方法和结果的可靠性,为实际工程设计提供依据。