【摘 要】
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风荷载是大跨度空间结构及膜结构设计的控制荷载.以流线型单脊膜结构的实际工程为例,基于Reynolds时均方程,选取剪切应力传输湍流模型(SST k-ω 模型),采用ANSYS-CFX14.0流体分析软件对膜表面的风压分布进行数值模拟.通过对比分析不同风向角下膜表面风压分布规律、平均风压系数及湍流特征,得出该结构最不利风向角取值范围以及膜表面不同分区平均风压系数、风荷载体型系数值.结果表明:60°～90°为此结构的最不利风向角,在此风向角区间内,膜结构表面的湍流特性复杂多变.迎风面屋檐形成较高的正压,背风面
【机 构】
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石河子大学水利建筑工程学院, 新疆石河子 832003;兰州理工大学土木工程学院, 兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院, 兰州 730050
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风荷载是大跨度空间结构及膜结构设计的控制荷载.以流线型单脊膜结构的实际工程为例,基于Reynolds时均方程,选取剪切应力传输湍流模型(SST k-ω 模型),采用ANSYS-CFX14.0流体分析软件对膜表面的风压分布进行数值模拟.通过对比分析不同风向角下膜表面风压分布规律、平均风压系数及湍流特征,得出该结构最不利风向角取值范围以及膜表面不同分区平均风压系数、风荷载体型系数值.结果表明:60°～90°为此结构的最不利风向角,在此风向角区间内,膜结构表面的湍流特性复杂多变.迎风面屋檐形成较高的正压,背风面屋脊形成较高的负压,该部位更易遭受破坏;整个背风面形成较大的负压区,在结构中部产生明显的漩涡,主要表现为吸力.
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为了研究在地震作用下的结构响应及损伤形式,选用非完全缩尺的两榀三跨三层的空间钢框架结构,以宁河波、El Centro波和Taft波为激励进行了振动台试验.分析了该模型框架的动力性能,从加速度响应、位移响应和应变响应等方面对结构开展了抗震性能研究和损伤分析.结果表明:随着地震强度增大和结构损伤累积,结构动力放大系数减小,位移反应增大,并基于动力增量分析方法对结构的抗震性能进行评估,为今后结构抗震子结构试验分析中子结构的选取提供参考依据.
研究简要概述了中国近代缫丝工业发展历程,梳理凝练了永泰丝厂的历史演变进程;对丝厂厂区旧址及其主体建筑的遗产价值进行了阐释;基于文献整理和现场调查,对永泰丝厂厂区再生前的环境与建筑概况进行了分析,概括总结了厂区环境与建筑的保护与再生对策和方法.在此基础上,选取丝厂保护建筑中的典型案例——茧库建筑,解读其基本尺度与立面形式、空间形态与结构体系等特征,并对茧库建筑的保护性修缮方法进行了解析.
为降低地震对城市地下综合管廊内部管道运营安全的影响,设计了两种新型抗震支墩并建立了围岩-管廊传统支墩体系和围岩-管廊抗震支墩体系的动力有限元模型;在地震波作用下,对围岩-管廊支墩体系进行了动力学特性数值模拟分析和时程分析.动力学特性数值模拟分析结果表明:围岩-管廊传统支墩体系和围岩-管廊抗震支墩体系的前10阶固有频率均较低,受地震波影响易产生共振,影响管线的安全;结构体系的固有频率不受内部支墩结构和布置形式的影响,可以根据技术要求改变支墩形式,提高其抗震性能.动力时程分析结果表明:与传统支墩体系相比,抗震
对3根混凝土强度等级为C50的双T板构件进行了预应力放张反拱以及7d反拱实测,并测试了与构件同材料且同条件养护混凝土试块的弹性模量和抗压强度.结果 表明:蒸汽养护龄期30 h和自然养护龄期3d时,混凝土抗压强度可达设计混凝土强度等级值的80％,但混凝土弹性模量仅为规范值的38％ ～55％;龄期7d的混凝土弹性模量则可达到规范值;蒸汽养护试块的混凝土抗压强度和弹性模量相对自然养护试块发展更快.利用实测数据,回归分析得到了7d内的混凝土弹性模量时效模型,并采用规范MC 2010收缩徐变模型,对构件7d反拱值进
为解决震后钢框架梁端因塑性损伤导致的残余变形过大而无法修复的问题,提出一种具有低损伤和易拆卸的新型韧性钢框架梁柱节点,在梁上翼缘顶部采用悬挂抗剪连接形成旋转中心,在梁下翼缘通过屈曲约束板拉压屈服耗散地震能量.通过ABAQUS有限元软件对该节点受力性能开展研究,提出悬挂栓接和悬挂焊接两种构造,并与传统焊接节点进行对比.结果表明:该节点与传统节点具有相同弹性刚度,屈服耗能主要集中在屈曲约束板,有效避免梁端塑性损伤、屈曲和断裂,显著提高节点的震后可恢复性;在弹塑性阶段,节点旋转中心基本位于梁上翼缘附近,节点弯矩
对平接加预应力连接接头、凹凸面榫槽连接接头和凹凸面榫槽加预应力连接接头三种接头形式连接的预制装配式电缆隧道在软土地基上发生不均匀沉降的工况进行数值模拟,从沉降位移、错台量、张开量、混凝土应力-应变和环缝剪力五个方面进行对比分析,结果表明:凹凸面榫槽的存在提高了接头的抗剪性能,预应力筋的存在提高了接头的抗弯性能;两者均可提高电缆隧道结构的整体性,但预应力筋张拉会引起张拉端环缝产生较大的张开量、错台量和凹凸面榫槽主拉应力.为避免环缝处产生过大变形或发生局部破坏,对各种接头形式的设计提出了建议.
针对居住类钢结构建筑面临的凸梁凸柱、梁柱节点处建筑包裹困难的问题,以实际工程为背景,提出一种具有新型贯通隔板的H型钢梁-矩形管钢柱节点.根据GB 50017—2017《钢结构设计标准》对节点进行设计后,使用有限元分析软件ABAQUS建立了5个节点模型,对新型节点与普通隔板贯通节点进行往复荷载作用下的弹塑性对比分析研究,对矩形管钢柱强、弱轴方向的节点力学性能进行对比分析.研究表明:新型节点的延性、刚度和耗能能力与普通节点基本相同;新型节点的塑性发展规律与普通节点有差异,主要体现在节点域和隔板上;与矩形管钢柱
为研究腐蚀损伤对H型钢压弯构件承载性能的影响,特别是局部屈曲性能,设计了6根不同锈蚀程度的H型钢短柱.首先进行最长达15个月的户外加速腐蚀试验、然后进行板材单调拉伸试验以及短柱的偏心受压试验,最后分析其力学性能参数、破坏模式、极限承载力和变形性能与锈蚀程度的关系.结果表明:随着锈蚀程度的增加,H型钢短柱试件的极限荷载和临界屈曲荷载呈逐渐下降的趋势;锈蚀导致局部屈曲半波长逐渐减小,削弱了试件的塑性变形能力,降低了试件的偏压承载力.
北京作为近代中国的重要都城,在晚清时期率先见证了西方工业革命带来的巨大冲击,成为较早开启工业化进程的城市之一.在历经清政府、北洋政府以及民国政府统治后,北京逐步结束农耕时代并迈向工业文明.近代工业建设对北京城市格局演变、建筑风格等产生了重要影响,形成了北京地域特色的工业建筑风格,拥有独一无二的遗产价值.在系统梳理近代北京工业发展历史的基础上,分析研究北京近代工业建筑的风格特征与遗产价值,以期进一步完善北京工业遗产的价值体系研究,以更加微观地视角展现北京工业建筑遗产的多元化价值.
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