贵州省科学技术基金(J[2008]2112)
- 作品数：14 被引量：48H指数：6
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- 大跨度钢筋混凝土密肋式折板壳结构的研究与应用
- 大跨度混凝土密肋式折板壳结构,是结合折板和密肋楼盖的优点而发展起来的新型混凝土空间网格结构,具有结构高度小、空间通透、施工方便等优点,其典型的结构单元可以认为是人字形双坡结构,通过切割和组合,可得到这种结构的丰富造型。本...
- 张华刚马克俭杨期柱肖建春卢亚琴
- 关键词：钢筋混凝土静力性能有限元分析
- 文献传递
- 混凝土人字形折板式网壳结构的弹性稳定分析被引量：4
- 2018年
- 弹性稳定是结构非线性分析时考虑缺陷影响的基础。对混凝土人字形折板式网壳结构基于对称性作简化分析,导得结构弹性失稳临界荷载计算的超越方程并给出临界荷载-肋梁刚度比曲线。采用有限元方法计算结构的失稳荷载,给出了低阶失稳模态;并考虑边梁、脊线和肋刚度及矢跨比的影响计算弹性失稳临界荷载,上述刚度改变通过调整构件截面高度实现。结果表明:结构的低阶弹性失稳模态关于脊线对称,其中一阶模态为半波反对称变形;矢跨比是影响弹性失稳临界荷载的重要因素,建议矢跨比不低于1/6;增大边梁的截面高度并不能有效提高其抗扭刚度,因此不能显著影响弹性失稳临界荷载;脊线刚度对弹性失稳临界荷载的影响较小;肋刚度的增加可以大幅度提高结构弹性失稳临界荷载。
- 杨碧超张华刚宋勇吴琴王勤征李莉
- 关键词：有限元法临界荷载
- 人字形密肋式折板拱壳的静力性能分析及其工程应用被引量：27
- 2009年
- 密肋式折板壳是一种由密肋板在脊(谷)线处汇交构成的新型混凝土空间网格结构,为了解其中人字形拱壳在竖向荷载作用下的力学性能,采用有限元方法计算了23个点支承算例,讨论了投影平面边长比、矢跨比、脊线刚度和边梁刚度等因素变化对结构内力和变形分布的影响。分析表明,结构的受力性能类似于拱壳,内力的分区较为明显;在边长比B/L大于1.0后,边长比的改变不会明显影响结构的刚度和强度;结构最大挠度受矢跨比的影响较小,但拱向肋的内力对矢跨比的改变较为敏感,建议矢跨比不宜低于1/6;脊线相当于拱向肋的系杆,其刚度变化对结构静力性能的影响不大;边梁刚度的增加会提高对拱向肋的约束作用,但只影响拱向肋的边节间内力,对结构最大挠度的改善作用不明显,建议边梁的截面高度可取跨度的1/18~1/14,但作为双向受弯构件需校核其侧向承载力。通过对这种结构在关岭美食城屋盖工程中应用情况的介绍,表明其具有优良的技术经济指标。
- 张华刚杨期柱马克俭卢亚琴
- 关键词：静力性能
- 新型混凝土壳体结构的研究概况及工程实践被引量：11
- 2019年
- 由于混凝土材料良好的耐久性能和防火性能,近年来混凝土壳体结构在工程中不乏应用,并出现了一些新型结构及组合结构.本文较系统地总结了混凝土折板壳结构、单层网壳结构、空腹网壳结构、钢-混凝土组合壳体结构和折板式密肋网壳结构的研究概况,并重点介绍了混凝土密肋式折板网壳结构的工程实践,以期为混凝土空间结构的形式创新及工程应用提供借鉴.
- 张华刚张钰吴琴张鑫马克俭朱锐童箐
- 关键词：工程实践
- 混凝土折板形柱面网壳结构静力性能的参数化分析被引量：6
- 2019年
- 通过等分柱面后,采用密肋平板交汇出混凝土折板形柱面网壳.基于有限元原理求解结构内力和挠度,并在此基础上考虑矢跨比及主拱、脊线、肋刚度和屋面板厚度等因素影响进行静力性能的参数化分析.结果表明,主拱是主要传力结构,脊线及平向肋内力较小,端隔在固支条件下主要由上弦传递荷载,边梁为双偏心受力构件,结构刚度主要由密肋平板控制.过大的矢跨比反而不利于结构刚度和强度控制,建议结构矢跨比不大于1/6;脊线刚度对结构整体刚度和承载力几乎没有影响,脊线截面高度可按构造确定.主拱刚度增加有利于调整结构的内力分布并提高屋盖的整体刚度,主拱截面高度可取屋盖跨度的1/80~1/100.肋刚度的提高有利于大幅度提高屋盖整体刚度,但对主拱内力影响较小,肋截面高度可取屋盖跨度的1/100~1/80.不建议采用过厚的屋面板.
- 柳勇斌张华刚吴琴王勤征马克俭童箐
- 关键词：混凝土静力性能有限元
- 混凝土人字形密肋网壳与下部结构共同工作动力特性分析被引量：5
- 2017年
- 对混凝土人字形密肋折板网壳与下部结构共同工作的动力特性,采用有限元方法计算24个算例,对比点支承网壳和屋盖与下部结构共同工作的自振频率与振型,有限元参数分析考虑屋盖矢跨比、肋刚度、脊线刚度和顶层抗侧刚度的影响。计算结果表明:屋盖点支承和与下部结构共同工作的自振频率分布均较为密集,点支承屋盖的振型主要为竖向振动,共同工作时,第1、2阶振型为平动振型,第3阶为扭动振型,高阶平动振型中伴随屋盖的竖向振动,屋盖不宜简化为理想点支承作抗震设计;屋盖矢跨比对整体结构前三阶频率的影响较小;提高顶层抗侧刚度有利于增大结构整体刚度;增大屋盖肋刚度时,结构整体刚度仍主要受下部结构刚度控制,屋盖肋截面在满足承载力需求前提下可按较小的高跨比确定;屋脊类似于屋盖拱向肋的系杆,不会影响结构整体刚度。
- 齐卫东张华刚方强何奇段帅科姚玲
- 关键词：动力特性
- 人字形密肋式折板拱壳的动力特性分析被引量：16
- 2009年
- 针对人字形密肋式折板拱壳结构,采用有限元理论和子空间迭代法求得了结构的自振频率,分析了结构的振型特点,详细讨论了矢跨比、脊线刚度、边梁刚度和柱上肋梁的刚度对结构基频的影响,还讨论了建筑构造做法所产生的外加质量对结构自振特性的影响。分析表明,结构的低阶振型主要表现为竖向振型,横隔是结构整体刚度的薄弱环节,结构基频随矢跨比的降低而增加,这与传统认识不符。建议结构的矢跨比不宜小于1/6,脊线和边梁刚度对基频的影响很小,边梁的跨高比可取1/20-1/16,提高柱上肋的刚度有利于改善结构的整体刚度,结构动力特性分析时应计及建筑构造做法所产生的外加质量的影响。分析结论可为类似工程应用提供参考。
- 张华刚杨期柱马克俭卢亚琴段渝忠
- 关键词：动力特性
- 斜放网格棱柱面密肋折板网壳的静力特性分析被引量：2
- 2019年
- 为了解斜放网格混凝土棱柱面密肋折板网壳静力特性,采用有限元法计算了32个算例,通过有限元参数化分析考虑了结构的矢跨比、斜向密肋梁刚度、脊线梁刚度、主拱梁刚度、边梁刚度、屋面板厚度对结构静力特性的影响。分析表明:屋盖具有较好的刚度和空间受力特性,且主拱和斜向密肋是屋盖中的主要受力构件;矢跨比对屋盖最大挠度的影响较大,并且随着矢跨比增大结构内力呈现下降趋势,建议矢跨比取1/6~1/4;提高斜向肋刚度有利于提高屋盖整体刚度,建议斜向肋截面高度取屋盖跨度的1/60~1/45;脊线梁的截面刚度对相连的斜向肋轴力影响较大,建议脊线的截面高度按屋盖跨度的1/65~1/34;主拱刚度对屋盖整体刚度贡献较大,建议主拱的截面高度取屋盖跨度的1/51~1/36;边梁刚度在整体结构中的贡献不大,可取边梁跨度的1/20~1/15为边梁的截面高度;屋面板厚在满足使用情况下不应取值过大。
- 朱锐张华刚陈寿延姜岚唐攒辉
- 关键词：混凝土静力特性
- 人字形密肋式折板筒壳的静力性能分析被引量：11
- 2009年
- 混凝土密肋式折板壳是密肋楼盖和折板结构的杂交体。以这种结构中的人字形筒壳作为研究对象,采用有限元方法进行了大量算例分析,详细讨论了波跨比、短筒壳的矢跨比、横隔刚度和边梁刚度等因素对结构静力性能的影响。分析表明,结构的受力性能类似于柱面筒壳。波跨比不宜大于1.5;对于短筒壳,网格数一定时,矢跨比对挠度和内力的影响较小,建议矢跨比不宜低于1/6;矢高较大时,横隔刚度对结构整体刚度的改善作用不大,边梁刚度对结构挠度和内力影响较大,建议边梁的截面高度按跨度的1/18-1/12。该结论可为类似工程应用提供参考。
- 杨期柱张华刚
- 关键词：人字形钢筋混凝土静力性能有限元法
- 混凝土折板式密肋拟扁壳的静力性能分析被引量：4
- 2017年
- 混凝土折板式密肋壳是由若干块密肋平板在脊(谷)线处交汇而成的新型空间结构,本文以其中的折板式密肋拟扁壳为研究对象,考虑结构矢跨比、脊线刚度、边缘桁架上弦刚度和密肋梁刚度影响,在点支承条件下采用有限元法进行竖向荷载作用下的静力性能分析。结果表明:密肋平板在屋盖中具有拱效应,边缘桁架上弦是屋盖的主要传力构件;屋盖整体刚度随矢跨比提高而增加,过低的矢跨比会增大结构轴力,并显著增加边缘桁架上、下弦的弯矩,建议矢跨比不宜小于1/6;脊线刚度改变几乎不影响结构静力性能,脊线截面高度可取屋盖跨度的1/50~1/30;增大密肋梁刚度能明显提高结构整体刚度,改善脊线和边缘桁架的内力分布,密肋梁截面高度可按结构跨度的1/60~1/35确定;边缘桁架上弦刚度对结构整体刚度和密肋平板内力的影响较小,其截面高度可与脊线截面高度相同。
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- 关键词：静力性能有限元法
