钢框架结构钢骨消能支撑的抗震性能研究

通过对钢框架、钢支撑钢框架和钢骨消能支撑钢框架结构体系的弹性反应谱分析、弹性以及弹塑性时程分析,对比研究了3种钢框架结构体系的抗震性能。分析结果表明,钢骨消能支撑钢框架结构体系能有效地消散输入结构的地震能量,减少结构地震反应对钢框架梁柱的非线性性能的需求。同时由于钢骨消能支撑的作用,避免了钢框架结构的局部失稳,提高了结构的弹塑性变形能力和延性。     

附加阻尼装置的悬挂式巨型钢框架支撑体系模态分析

通过对现有高层建筑结构的体系评价,提出了新的超高层结构体系——附加阻尼装置的悬挂式巨型钢框架支撑体系.建立该体系的三维空间模型,运用有限元方法进行模态分析,并与巨型钢框架悬挂结构和巨型钢桁架悬挂结构的模态进行对比研究.计算研究表明,附加阻尼装置悬挂式巨型钢框架支撑体系具有良好的结构性态,巨型支撑与预应力拉索显著地提高抗侧刚度,同时附加阻尼器使结构密集模态成组及特征相似模态成对现象更为突出.     

预应力技术在钢结构抗侧体系中的创新与研究

预应力技术具有很强的创新潜力,目前预应力技术已广泛应用于横向结构体系,但在竖向抗侧体系中的研究和应用较少.文中介绍了几种预应力技术在钢结构抗侧体系中的应用.着重介绍巨型钢框架-预应力复合支撑体系,该体系中刚性支撑与预应力拉索组合形成封闭、自平衡的复合支撑系统;对其进行三维有限元模型数值分析,包括竖载、水平风载静力分析及地震动时程分析,结果表明复合支撑有效增加了巨型框架的抗侧刚度,缓解了巨型桁架节点、构件受力集中现象.同时介绍了预应力巨型支撑-钢框架结构、预应力门式刚架及预应力梁柱连接.     

复杂荷载条件下变刚度多层框架码头设计优化

以常德达门船舶有限公司吊机码头工程为例,建立多个框架码头三维有限元模型,在分析研究变刚度多层框架码头承受不同位置船舶水平撞击力下的变形特性的基础上,通过对比有无竖向斜撑、水平斜撑等方案对码头整体变形的影响,提出增加竖向斜撑而不增加水平斜撑的优化方案。该优化减少了复杂荷载条件下框架码头结构的变形,在有限的工程投资下,增加了结构的整体性,提高了结构的可靠度。     

类SMW法的H型钢支护结构在软土深基坑中的应用

类SMW法的H型钢支护结构,将搅拌桩和H型钢分离,利用H型钢的抗弯刚度承受土压力,利用水泥土搅拌桩止水和阻挡软土的流变。通过施加预顶力、合理布置支撑、正确的拆撑方案等措施,可以有效减小支护结构的变形;通过采用先引孔再打桩、千斤顶顶升拔桩等措施可以有效减小施工对周围环境的影响。     

高桩码头工程中钢栈桥施工工艺运用分析

为增强高桩码头施工灵活度,确保工程质量达到理想状态。本文将基于实例分析法,聚焦工程项目风浪条件、地形地貌特殊特征,提出钢栈桥施工工艺使用要点,包括钢栈桥结构形式优化选择、钢栈桥受力精密计算、桥台、钢管柱基础施工布局、剪刀撑及平联、横纵梁精密安装、桥面板细致铺装等,旨在为项目开展奠定基础,实现预期施工目标,以供借鉴。     

阻尼器不同布置方案的对比分析研究

屈曲约束支撑(BRB)是广泛应用与结构减震的阻尼器,这种阻尼器耗能性良好、便于维护,特别适合钢框架结构的减震。云南某图书馆项目,结构形式为钢框架,采用BRB减震。本文对两种不同BRB布置方案下,结构的地震响应进行了分析研究。研究结果表明:两种布置方案,结构均满足抗震性能要求。通过对比分析,最终得出项目的减震布置方案,为项目的减震设计提供了理论依据。     

内河大水位差框架码头结构施工过程三维仿真分析

针对目前内河大水位差框架码头结构在设计和计算时没有考虑结构在建造过程中的受力特性,建立三维有限元数学模型,对结构的施工过程进行可视化仿真分析,并与传统采用结构一次成型、一次加栽的计算模型进行比较.结果表明:这两种方法对结构的位移差异影响有随结构层数的增加而加大的趋势,而内力除底层前撑外,对其它构件影响不大.设计人员应当考虑施工过程对大水位差框架码头结构的影响.     

VLCC货油舱横撑材优化布置

提要分析了VLCC货油舱横撑材结构的作用和受力特点,重点论述了VLCC货油舱横撑材的布置形式和优缺点,并对某型VLCC产品典型的货油舱横撑材布置方式做了优化,达到了减轻空船重量和方便船台施工的效果.     

装配式H型钢支撑在超深厚软土基坑中的应用

某船闸基坑在开挖过程中发生位移,采用装配式H型钢支撑方案和施工技术加固超深厚软土基坑。为研究装配式H型钢内支撑结合原有双排桩支护形式的安全性,采用理正7.0和GTS-NX软件进行建模分析,对加固方案抗倾覆和整体稳定、支撑轴力进行验算。选取一段闸室基坑作为试验段进行施工,对比开挖建基面的计算结果和监测成果。结果表明,加固方案的整体稳定性、支撑轴力满足相关规范要求;采用H型钢支撑加固后,土体深层水平位移的发展得到控制。     

新型钢框架重力式码头在巴拿马港口工程的应用

针对传统重力式方块码头存在预制混凝土工程量大、水下施工困难的问题,依托巴拿马港口工程实例,对码头结构形式进行优化,借鉴格宾网箱石笼在内河码头应用的理念,研发一种新型钢框架重力式码头结构,并对其性能进行分析和评价。结果表明,该结构形式新颖、受力明确,能有效减少混凝土工程量和施工工序,提高水下施工效率,缩短施工工期。此码头结构已取得了良好的社会效益和经济效益,为类似工程提供参考。     

油船类桁架式支撑结构下双层底肋板的描述性要求

某油船的主要支撑构件采用了经拓扑优化得到的新颖类桁架式结构,将传统的纵舱壁垂直桁与双层底肋板之间的支撑大肘板改为斜撑结构,对于该船双层底肋板的承载而言,将从传统的单跨梁承载形式改为复杂梁系承载形式,其上的剪切力分布将发生根本变化,无法直接适用现有CSR关于油船双层底肋板的描述性要求。通过研究现有CSR针对油船双层底肋板的描述性要求技术背景,基于舱段强度评估,提出1种类桁架斜撑下双层底肋板的简化梁模型,通过理论推导结合直接计算建议了适用于类桁架斜撑下双层底肋板的剪力分布系数,并通过不同船型计算验证了公式的普适性,为新颖支撑结构下双层底实肋板的结构设计和描述性评估提供了技术支撑。     

差异荷载环境下基坑内支撑选型研究

本文以某非对称荷载条件下基坑为例,对比分析四种不同布置形式的内支撑的内力和变形,确定此类基坑较为合理的内支撑布置形式。结果表明,非对称荷载条件下基坑支护选择圆环内支撑体系是科学合理的,圆环内支撑对变形的控制十分有效;合理布置连杆及角撑可以大幅降低非对称荷载对内支撑内力变形的不利影响。     

内河枢纽港水工钢构件锈蚀特征时空分布规律*

内河枢纽港框架直立式码头下部结构多采用钢护筒、钢靠船构件、纵横撑等钢构件,钢构件具有强度高、塑性好等优点的同时也存在易锈蚀、耐腐蚀性差等问题,水工钢构件锈蚀对内河枢纽港长期运营安全存在严重威胁。为了探究水沙冲蚀条件下内河枢纽港水工钢构件锈蚀规律,依托某代表性内河枢纽港工程,开展针对其水工钢构件锈蚀程度的现场检测试验。通过对不同排架、高程、受水沙冲蚀方向等钢构件试验数据结果的详细对比分析,揭示不同钢构件锈蚀程度的时空分布规律,并提出所依托工程的水工钢构件锈蚀经验模型。结果表明：钢构件的锈蚀厚度随服役时间的增加而增大,但随着高程的增加而逐渐减小;同一高程位置处,构件迎水面的锈蚀程度相较于侧水面、背水面更严重。     

高桩码头临时钢栈桥支撑系统转换设计与验算

本文通过泰兴港区某码头工程临时钢栈桥的设计与施工,介绍钢桁架作为施工栈桥在水工码头中的应用,阐述了钢栈桥的设计结构及受力要点,并对钢栈桥支撑系统转换前后进行受力验算,提出安全可靠、经济高效的支撑系统转换设计方案,为类似工程的施工提供了借鉴。     

带撑双排桩支护结构在深厚软土基坑中的应用*

某船闸闸址下伏深厚软土，地质条件复杂，船闸基坑开挖深度较深。为满足支护结构和周边环境变形要求，兼顾船闸施工的经济性与安全性，拟在双排桩支护方案基础上增设2道装配式钢支撑。以装配式钢支撑与双排桩组合支护形式为研究重点，利用 GTS-NX有限元软件，模拟船闸深基坑施工过程。监测数据和有限元分析结果表明：带撑双排桩支护结构水平位移特征、周边建筑物沉降特征与工程实测结果基本吻合。钢支撑可有效限制围护结构的水平位移，减少基坑开挖对周边环境的影响，用装配式 H 型钢支撑加固软土深基坑可行。     

基于代理模型的集成上层建筑开口群角隅应力分析

针对具有开口群的船舶集成上层建筑,使用ANSYS分析其开口区域的强度特性。在多方案有限元计算的基础上,提出兼顾计算精度和计算成本的强度计算模型。基于该模型,以影响开口区域应力的主要设计参数为设计变量,构造了快速预报开口群角隅节点应力的4种代理模型,并对这4种代理模型进行误差检验,得出在所选取的样本点比例下,Kriging代理模型拟合精度较高。因此,采用构造的Kriging模型分析了结构尺寸对开口角隅节点应力的影响。结果表明:开口面板厚度的变化对角隅节点应力水平影响最大。     

基于代理模型的集成上层建筑开口群角隅应力分析北大核心CSCD

针对具有开口群的船舶集成上层建筑,使用ANSYS分析其开口区域的强度特性。在多方案有限元计算的基础上,提出兼顾计算精度和计算成本的强度计算模型。基于该模型,以影响开口区域应力的主要设计参数为设计变量,构造了快速预报开口群角隅节点应力的4种代理模型,并对这4种代理模型进行误差检验,得出在所选取的样本点比例下,Kriging代理模型拟合精度较高。因此,采用构造的Kriging模型分析了结构尺寸对开口角隅节点应力的影响。结果表明:开口面板厚度的变化对角隅节点应力水平影响最大。     

船坞超高型管柱支撑设计

阐述了船坞超高型管柱支撑的设计。提出了船坞区域搭载时管子支撑与外板3种连接形式下的支撑设计允许承载力的理论计算，并对目前船坞使用的φ426mm×14mm和φ500mm×18mm两种管子进行计算分析。改进了撑管的底部支撑，提高了超高型管子支撑的使用效果和安全性。     

大跨径斜拉桥钢锚梁式索塔锚固结构承载力分析

以鸭绿江界河公路大桥为工程背景,考虑了几何非线性、材料非线性和接触非线性影响,采用有限元方法,对钢锚梁结构的破坏形态和极限承载力进行分析。结果表明,钢锚梁式索塔锚固结构的破坏形式为钢锚梁受拉弯强度破坏,破坏荷载为设计荷载的5.8倍,结构有较大的安全储备。提出了钢锚梁腹板、拉索支撑结构以及钢牛腿的简化计算模型,结果表明理论计算结果与有限元计算结果较为吻合,能较好的预测钢锚梁的应力值和应力分布。