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126 个结果
  • 简介:本文基于“双重优化设计”概念给出了简支钢梁火优化设计方案,利用有限元软件ANSYS对简支钢梁分别在常温条件下和一定临界温度条件下进行了截面尺寸优化设计和火保护优化设计。通过计算,得到了高温下简支钢梁的火优化设计结果随温度变化的规律,并给出了选取较优设计方案的建议。分析结果表明,利用本文给出的优化方案可以得到安全、经济、可靠的设计结果,能够节省钢材用量和防火保护材料的用量。

  • 标签: 简支钢梁 抗火 双重优化设计 临界温度 有限元
  • 简介:某礼堂建筑群总建筑面积16400m^2,建筑功能复杂,包含1100人观众厅、军史馆和图书阅览中心。本文基于结构火设计性能化对1100座观众厅屋盖钢结构的火安全进行了评估。首先确定结构火性能目标,然后采用承载力法对整体结构在最不利火灾场景下的力学性能进行分析,最后根据结构的火性能是否满足火性能目标来评估结构的火安全及需要采取的防火保护措施。本文结果被业主作为消防主动措施失效后实行被动消防措施的理论依据,可供类似工程的结构火设计参考。

  • 标签: 大空间建筑 网架结构 性能化结构抗火
  • 简介:本文介绍了马鞍山钢铁公司开发的耐火钢钢柱火试验。其中,一根为轴压试验;另一根为偏压试验。将试验结果与ANSYS有限元软件模拟计算结果进行了对比,最后采用简化实用公式对试验结果进行了验算。

  • 标签: 耐火钢 抗火试验验算
  • 简介:在梁柱节点处增加竖向加劲肋能够提高抗弯框架连接节点的抗震能力。本文研究了加劲肋设计参数对连接抗震性能的影响。对加劲肋设计了三个几何参数.并通过非线性有限元方法进行了参数分析。给出并比较了不同参数组合下的应力分布、翅应变能。数值结果表明,单个加长的加劲肋能够消除节点中的应力集中现象.并能减小节点脆性破坏的几率。根据数值分析结果和先前的试验结论.本文给出了加劲肋的设计参数和设计过程。

  • 标签: 分析与设计 连接参数 抗弯 钢框架 非线性有限元方法 应力集中现象
  • 简介:滨海图书馆位于天津滨海新区文化中心,为大跨度连体结构,采用组合钢框架-支撑体系。结构第5层和第6层采用贯通两层的54m跨度的钢桁架相连,该桁架下部无支撑,整体结构竖向构件较少,因此竖向构件承受荷载较大,竖向构件失效将对结构产生重要影响,可能发生整体结构连续倒塌。采用SAP2000有限元软件,以非线性动力拆除构件法为基本分析方法,对结构地下1层与地上1层共44根柱子进行拆除,以分析结构的连续倒塌性能。结果表明,分别拆除44根柱子均不会引起结构的连续倒塌,滨海图书馆整体结构连续倒塌性能良好。

  • 标签: 大跨连体结构 钢桁架 连续倒塌 非线性动力分析 拆除构件法
  • 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;介绍了拉索弯刚度的研究现状,提出了针对拉索弯刚度这一频率法中关键因素的研究内容,为进一步研究拉索弯刚度以及频率法索力测试技术创造了一定的条件.

  • 标签: 预应力钢结构 索力测试 抗弯刚度 边界条件
  • 简介:在正放四角锥网架结构火性能研究的基础上,进一步分析了两向正交正放网架、斜放四角锥网架和正放抽空四角锥网架在大空间建筑火灾中的热力耦合反应。基于有限元程序ANSYS建立了网架结构上弦压杆应力比一致的结构分析模型,按温度增量加载的方法,对不同支座布置、温度场及荷载条件下的网架结构全过程反应进行了分析。结果表明,温度场非均匀是导致网架结构杆件相互约束的主要因素,随着温度场非均匀系数7的减小,各型网架结构的临界温度呈下降的趋势;在相同的温度场和支座布置条件下,随着荷载比的减小各型网架结构临界温度呈升高趋势;根据不同类型网架的传力特点,释放网架结构在主要传力方向的约束,可以提高网架结构的火承载力。上述边界条件对网架结构火性能的影响规律,为确定网架结构火性能关键参数分析方案提供了理论依据。

  • 标签: 网架结构 边界条件 热力耦合效应 临界温度
  • 简介:目前火灾下钢混凝土组合梁承载力计算一般是没有考虑压型钢板型号、边界条件等因素对组合梁火承载力的影响,本文采用有限元方法针对不同压型钢板型号、不同边界条件下的组合梁采用有限元模型进行火性能分析,得出了一些对组合梁火计算与设计有益的结果。

  • 标签: 钢-混凝土组合梁 抗火性能 影响因素
  • 简介:通过试验和理论对空、实心钢管再生混凝土柱的极限承载力做了研究,研究表明,实心钢管再生混凝土短柱可以采用实心钢管普通混凝土短柱的极限承载力计算公式。空心钢管再生混凝土长柱的承载力与再生混凝土弹性模量有关。火灾试验表明,钢管再生混凝土长柱的耐火性能要优于钢管普通混凝土,根据试验提出了钢管再生混凝土柱耐火时间的计算公式。

  • 标签: 钢管再生混凝土 承载力 抗火性能 计算公式
  • 简介:随着性能化结构火设计的发展,结构的火能力和相应的结构防火保护措施可以通过对结构在真实火灾温度场下的实际性能分析来确定。对于大空间结构,根据其内部的可燃物、通风条件和空间大小等特性,采用性能化结构火设计往往可以不影响结构火安全水平的前提下降低对结构进行防火保护的要求,实现安全、美观且经济的建筑设计。本文将介绍工程设计实践中行之有效的性能化结构火设计方法,并以上海东方体育中心的大空间结构火设计为例,证明该钢结构火方法的切实有效

  • 标签: 火灾 钢结构 体育建筑
  • 简介:确定了高温下组成钢骨混凝土的钢材和混凝土的热工参数和力-热本构关系模型,利用有限元法计算了钢骨混凝土柱截面温度场,计算结果得到实验结果的验证。利用数值方法对钢骨混凝土柱耐火极限及火灾下荷载-变形关系曲线进行了计算分析,理论计算结果和实验结果吻合良好。在此基础上,分析了截面尺寸、构件长细比、截面含钢率、截面配筋率、荷载偏心率、钢骨和钢筋屈服强度、混凝土强度、截面高宽比等参数对耐火极限以及火灾下构件承载力的影响规律。最后,提出了钢骨混凝土柱耐火极限的实用计算公式。本文是第一部分。

  • 标签: 钢骨混凝土 温度场 耐火极限 抗火设计
  • 简介:对国家体育场柱脚进行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:风设计是建筑物幕墙设计和建设过程中一项十分重要的环节,并会对其使用效果产生直接的影响。本文就对建筑幕墙风设计中风洞试验的作用、幕墙风荷载取值设计问题、风致幕墙结构损坏的基本特征等因素进行了分析,并在此基础上通过建筑实例分析了风洞试验在建筑幕墙风设计中的作用,以期实现工程造价的降低。

  • 标签: 风洞试验 建筑幕墙 抗风设计
  • 简介:利用自行研制的火灾试验炉,对3榀两层两跨组合钢框架在不同火灾工况下的性能进行了试验研究,火灾工况包括:单室受火、同跨受火和底层受火三种工况,试验时,梁、板、柱同时受火,节点不受火。试验中量测了各种工况下的炉温,框架梁、柱及混凝土楼板中的温度分布及框架水平和竖向位移。结果表明:钢柱四面受火时,钢柱翼缘、腹板的温度相差很小;而单面受火时则相差较大;对于钢梁,除了与混凝土接触的上翼缘外,其余H型钢梁的裸露部分温度基本一致;混凝土内部的温升一般滞后于钢梁,钢筋混凝土板对钢梁有约束作用,升温时混凝土限制钢梁的膨胀,降温时则限制钢梁的收缩,致使钢筋混凝土板中出现很多裂缝;组合钢框架在降温时因为收缩,导致节点等处出现不同程度的破坏,并产生很大的残余变形;钢框架未受火部分对受火部分约束很大,导致受火跨边柱与中柱的变形不对称,同样也产生了内力重分布;组合梁的火性能明显优于钢柱,工程中应对钢柱和节点实施保护。

  • 标签: 两层两跨 组合钢框架 火灾 温度-时间曲线 足尺试验
  • 简介:T形件是钢管混凝土框架梁柱半刚性连接节点的重要组件,其拉承载力计算会影响到梁柱节点的弯承载力计算.根据欧洲规范的EC3组件法,总结了T形件的3种塑性失效模式,并提出了钢管混凝土柱T形件各部件承载力计算方法.根据不同的失效模式和屈服线理论,确定了矩形或弧形端板控制的T形件拉承载力计算公式,利用柱腹板壁约束简化模型和柱壁破坏机制确定了柱翼缘壁控制的T形件拉承载力计算公式.采用算例说明其计算过程和计算精度.通过试验验证了所提钢管混凝土柱T形件连接的拉承载力计算方法的准确.

  • 标签: 钢管混凝土柱 T形件连接 抗拉承载力 组件法 端板连接
  • 简介:大型体育场主看台挑篷是典型的风敏感结构,挑篷上的风荷载和由此诱发的挑篷的风致振动常常是控制结构安全的主要因素.本文系统回顾了国内外在体育场主看台挑篷风研究领域的进展,主要涉及刚性模型测压试验研究、气弹模型试验研究、现场实测、风振响应计算和现有规范等方面,并对进一步的研究方向提出建议.

  • 标签: 大型体育场 主看台 挑篷 研究现状 抗风 展望
  • 简介:张弦桁架冗余度低,若预应力拉索在意外情况下断裂,结构易发生倒塌.针对这一问题,基于变换荷载路径法提出了4种增设备用索方案.利用ANSYS/LS-DYNA对结构倒塌过程进行模拟,采用考虑结构初始状态的等效荷载卸载法模拟拉索的失效过程,模拟结果证明了增设备用索可以有效提高张弦桁架结构的连续倒塌能力.在不同支座水平刚度下,对传统张弦桁架及4种增设备用索方案断索后的动力响应进行分析,指出增设备用索连续倒塌设计方法更适用于支座水平刚度较小的结构.

  • 标签: 张弦桁架 连续性倒塌 变换荷载路径法 等效荷载卸载法 备用索
  • 简介:通过建立系列有限元分析模型研究了外伸端板高强度螺栓拉连接的力学性能,分析中考虑了不同端板厚度和螺栓直径变化对连接节点受力性能的影响.研究结果表明,高强度螺栓总拉力应由外加荷载引起的螺栓拉力和端板弯曲变形产生的撬力组成.通过分析拟合得到由外加荷载产生的螺栓拉力和螺栓撬力的分布模型和计算公式,并分别给出摩擦型和承压型两种类型的高强度螺栓考虑撬力影响拉连接承载力计算公式.

  • 标签: 高强度螺栓 外伸端板连接 螺栓拉力 撬力 预拉力