考虑整体空间作用大跨结构锥形钢管柱的稳定性研究

锥形钢管柱作为某些特定大跨空间结构中重要的支撑构件,其承载力及稳定性的计算非常重要,但现有规范尚未给出如何考虑空间作用下锥形钢管柱的计算长度及稳定承载力的验算方法。从规范考虑整体空间作用下计算长度取值的基本理念出发,基于结构弹性稳定理论,利用有限元软件大型结构特征屈曲分析的优势,并结合现有规程对梭形柱等效计算长度系数的取值,提出了考虑空间作用下锥形钢管柱稳定性承载力及整体稳定性的验算方法。并以某大型空间结构工程为实例,选取典型目标柱,给出了在不同荷载组合工况下整体稳定性的验算方法。本方法是规范基本理念与先进数值分析技术手段的结合与发展,为考虑空间作用的锥形柱计算长度的计算提供了有效和可靠的方法。     

铁投·碳汇大厦结构设计

铁投·碳汇大厦项目由超高层商务办公塔楼及碳交易大厅裙楼组成,塔楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,裙楼采用钢框架结构。因建筑功能需要,塔楼和裙楼连为一体形成多项不规则,属于不规则超限高层。采用YJK及ETABS软件对结构进行建模计算及指标对比,经计算,结构的各项指标均满足设计要求。采用Perform-3D软件对结构进行了动力弹塑性时程分析,表明结构在罕遇地震下损伤程度符合设计要求。针对裙房双向大跨度楼盖进行了人行舒适度分析及抗连续倒塌分析,结果均满足设计要求,且进一步确保了结构的舒适性及安全冗余度。     

二维线性火羽流的实验研究

在对二维线性火羽流进行理论分析的基础上，实际测量了二维线性火羽流中心线上的温度分在分布和速度分布，实验结果与理论分析符合得较好，实验结果表明，二维线性火羽流可以分为４个区域，除了在轴对称火羽流中出现的火焰区，间断火焰区和浮力羽流区外，还有一个过渡区域，这个区域的长度取决于线性火源的长宽比。     

装配式建筑在武汉雷神山医院的应用

装配式建筑是国家正在大力推行的绿色建筑,它具有标准化设计、工业化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理等特征,既有"四节一环保"的优点,又能保障质量安全,加快施工进度,是当前国家绿色建筑的主要推手。全球关注的武汉雷神山医院正是借助装配式建筑建造的特点,通过数千工程技术人员的日夜奋战,仅用12天完成了7.9万m2传染病医院的建造任务。该文展示了项目各参建方紧密配合及细心策划,在装配式钢结构建筑的标准化设计、结构系统、外围护系统、设备管线系统和内装系统等方面的先进设计理念及设计与施工的高度融合。同时,充分显示了装配式建筑绿色、快捷、高效建造的优势,必将在更广泛的领域得到应用,可供类似工程项目建设的相关技术人员参考。     

美国火灾安全咨询的近况

美国火灾安全咨询的近况中国科技大学火灾科学国家重点实验室袁理明１９９６年４月至１０月，我在美国最大的火灾安全咨询公司罗尔夫詹森股份有限公司（ＲｏｌｆＪｅｎｓｅｎ＆Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｉｎｃ．）进行了半年的合作研究工作，通过实际参与公司的火灾安全咨询...     

武汉天河国际机场T3航站楼结构设计

武汉天河国际机场T3航站楼总建筑面积49.5万m^2,东西向长度约为1 200m,南北向宽度约为245m,建筑高度41.1m。介绍了T3航站楼的结构布置、设计思路、分析手段及构造措施。针对轨道交通隧道下穿航站楼带来的设计及施工难题,提出了相应的解决方案及处理措施。解决了本工程自由曲面空间网格屋盖设计中的关键问题,包括屋盖风荷载数据处理、模型参数化构建、网格优化、节点快速设计、复杂节点力学性能分析及试验等方面。为保证本工程巨型圆锥形变截面钢管(混凝土)斜柱的稳定性和安全,进行了设计方法研究,并提出了一种新的基于规范公式并考虑整体空间作用的分析方法。     

纸棒阴燃特性的实验研究

本文在自行设计的小型实验台上,用大表纸卷成的纸棒作为研究对象,对纸的阴燃特性进行了初步的实验研究。得出了阴燃能够维持的条件以及阴燃向明燃转变的条件。     

某超限高层建筑宽梁转换体系设计

贵阳保利国际广场3号楼为结构体系特别不规则的超限高层建筑,其上部不规则布置的剪力墙与下部裙房大柱网之间的荷载传递较为复杂,需要设置高位转换层。为明确整体结构荷载传递路径,缓解高位转换产生的刚度弱化,提高结构整体抗震性能,本工程采用宽梁转换体系。根据相关规范及技术要点要求,先从整体上对结构进行抗震性能分析,再结合有限元软件对结构中至关重要却相对薄弱的转换层楼板及转换梁进行了详细有限元分析,最后依据相关规范对宽梁转换构件进行设计及复核。结果表明,该宽梁转换体系的设计符合规范要求,可供其他工程中转换层设计参考。     

武汉保利广场混合减震连体高层结构设计

武汉保利广场是由两栋高度不同的塔体组成的高位大跨连体复杂高层建筑,塔楼均采用"圆钢管混凝土柱+H型钢梁或钢桁架+钢筋混凝土核心筒"结构,连接体采用钢桁架结构。由于超高层核心筒完全偏置在一侧,为减小及控制扭转振动,除两端加密柱外,还设置了非线性粘滞阻尼器。在42.5m大跨连体主桁架中部,斜腹杆采用屈曲约束支撑(BRB),以使在大震下连体中部可以上下错动耗能,减小主体结构的扭转。动力弹塑性分析及振动台模型对比试验表明,粘滞阻尼器及BRB减震效果明显。另外,还介绍了大厅42.5m×55.9m单层索网幕墙设计及4层地下室"隔水-排水"抗浮设计等。     

空间相贯圆钢管节点受力性能试验研究与有限元分析

以武汉天河机场T3航站楼为工程背景,对航站楼屋盖结构中典型空间相贯节点(X+KT形节点)的静力性能进行了足尺试验研究和有限元分析。根据最不利设计荷载工况,对节点试件进行多点同步加载,得到了节点的受力性能、破坏模式和各杆件变形。根据试验节点实测尺寸建立非线性有限元分析模型,对试验节点进行数值模拟,计算结果与试验结果吻合良好。试验结果和有限元分析表明:试验节点具有较高的安全储备,其破坏模式为受压支管根部局部屈曲破坏。由于试验节点存在主管强、支管弱的特点,节点破坏不属于规范规定的主管过度塑性变形的破坏模式,因此规范中的承载力计算公式不再适用,运用有限元分析方法计算相贯节点承载力是一种有效的方法。