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弯扭柱-螺旋梁观光塔结构设计与静力分析 被引量：2
1
作者 刘向刚 陈剑峰 +3 位作者 杨越 赵雪冰 刘博伟 封竺汐 《建筑结构》 北大核心 2024年第11期60-68,共9页
对重庆长江艺术湾区中岛艺路项目的观光塔结构设计要点进行阐述和分析。观光塔分为塔身和飘带,塔身高38.1m,飘带高25.66m。塔身是由三根逆时针旋转的弯扭箱形柱和顺时针旋转的螺旋箱形梁正交组成的螺旋结构,飘带是由两根弯扭箱形梁和中... 对重庆长江艺术湾区中岛艺路项目的观光塔结构设计要点进行阐述和分析。观光塔分为塔身和飘带,塔身高38.1m,飘带高25.66m。塔身是由三根逆时针旋转的弯扭箱形柱和顺时针旋转的螺旋箱形梁正交组成的螺旋结构,飘带是由两根弯扭箱形梁和中间连系梁组成的弯扭结构。该结构体型复杂,依据风洞试验确定了结构的风荷载体型系数。对结构的关键构件和关键节点进行了设计,并采用有限元软件MIDAS Gen和ABAQUS对结构的变形、构件内力、应力、结构整体稳定性和节点极限承载力进行了详细分析。结果表明,结构具备较高的安全可靠度。 展开更多
关键词 弯扭柱-螺旋梁 风洞试验 重力二阶效应 整体稳定 节点分析
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空间自由曲面砌体拱壳的结构设计与试验研究
2
作者 刘博伟 陈剑峰 +5 位作者 杨越 来武清 郑良平 赵雪冰 封竺汐 孔德坤 《建筑结构》 北大核心 2024年第7期78-84,共7页
目前我国在薄壳砌体结构设计方面并无相应的指导标准,薄壳砌体结构的相关案例也较少,设计时无相应参考。重庆市黄桷坪涂鸦街美术廊为一个自由曲面壳体结构,为满足视觉要求,采用砖砌拱壳结构形式,为目前国内跨度最大的自由曲面无筋砌体... 目前我国在薄壳砌体结构设计方面并无相应的指导标准,薄壳砌体结构的相关案例也较少,设计时无相应参考。重庆市黄桷坪涂鸦街美术廊为一个自由曲面壳体结构,为满足视觉要求,采用砖砌拱壳结构形式,为目前国内跨度最大的自由曲面无筋砌体拱壳结构,壳体采用多孔陶土砖和高延性混凝土砌筑。采用数值分析、材料试验、足尺荷载试验的方法,从结构的形态确立、材料试验、砌筑方式、静力分析、稳定性分析和足尺荷载试验等方面,全面介绍了项目中的关键问题。结果表明,本工程采用无筋砖砌拱壳结构是可行的,为后续类似工程提供了案例参考和设计思路。 展开更多
关键词 自由曲面 砌体拱壳 结构找形 静力分析 稳定分析 足尺荷载试验
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护栏桥面一体式钢桁架人行景观天桥设计与分析 被引量：1
3
作者 封竺汐 陈剑峰 +4 位作者 赵雪冰 游源源 刘博伟 刘向刚 刘翔 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S02期606-609,共4页
以某跨度29.4m的人行景观天桥为例,提出了一种护栏桥面一体化的钢桁架结构体系。采用有限元分析软件MIDASGen建立人行天桥的分析模型,并对结构构件的强度、刚度、稳定性及舒适度等进行了验算。结果表明此种结构体系可为中长式人行天桥... 以某跨度29.4m的人行景观天桥为例,提出了一种护栏桥面一体化的钢桁架结构体系。采用有限元分析软件MIDASGen建立人行天桥的分析模型,并对结构构件的强度、刚度、稳定性及舒适度等进行了验算。结果表明此种结构体系可为中长式人行天桥创造出超薄桥面结构的视觉效果,一体式的护栏也使得桥结构整体性更强刚度更大,可为此类型人行桥设计提供借鉴。 展开更多
关键词 人行天桥 桁架 行人舒适度 静力分析
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单侧拉杆螺旋坡道设计与分析
4
作者 封竺汐 陈剑峰 +4 位作者 赵雪冰 刘博伟 刘向刚 唐宗鹏 郑良平 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S01期450-455,共6页
为展现某玻璃幕墙茶餐厅通透完整的建筑空间,轻盈美观的结构设计,采用螺旋坡道作为竖向通道构件,连接餐厅屋顶的观景平台和下层的餐厅入口。使用Grasshopper参数化建模方法快速生成螺旋坡道有限元板单元计算模型,通过有限元分析软件MIDA... 为展现某玻璃幕墙茶餐厅通透完整的建筑空间,轻盈美观的结构设计,采用螺旋坡道作为竖向通道构件,连接餐厅屋顶的观景平台和下层的餐厅入口。使用Grasshopper参数化建模方法快速生成螺旋坡道有限元板单元计算模型,通过有限元分析软件MIDASGen分析结构内力、变形等,进行舒适度验算,并对构件截面尺寸进行优化设计,在此类螺旋半径大,层高间距小的空间结构中,采用单侧拉杆作为辅助构件,可有效提高结构刚度和稳定性,减小构件内力以优化截面,极大节约了结构设计成本,美观且经济。对比选择更优的拉杆布置方案后,再进行单根拉杆失效的计算模拟,防止连续性结构破坏。 展开更多
关键词 单侧拉杆 螺旋坡道 舒适度 有限元分析
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某体育馆钢屋盖优化设计及与下部混凝土框架协同作用分析 被引量：1
5
作者 刘博伟 陈剑峰 +4 位作者 封竺汐 张振中 赵雪冰 佘东梅 游源源 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S01期625-630,共6页
阐述了某体育馆的基础及上部结构形式,通过对其钢屋盖采用参数化方式建模,采用遗传算法对屋盖桁架布置进行了优化,采用多尺度模型对关键节点进行了分析。采用盈建科与Midas Gen两个三维有限元分析软件对整体结构进行了各种工况下的对比... 阐述了某体育馆的基础及上部结构形式,通过对其钢屋盖采用参数化方式建模,采用遗传算法对屋盖桁架布置进行了优化,采用多尺度模型对关键节点进行了分析。采用盈建科与Midas Gen两个三维有限元分析软件对整体结构进行了各种工况下的对比分析,验证了该结构形式的合理性、遗传算法对结构优化的可行性、关键节点设计的有效性。为结构设计优化提供了相应的方法借鉴,为类似工程提供了相应的参考。 展开更多
关键词 钢结构屋盖 参数化 结构优化 多尺度模型
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弯扭柱-螺旋梁观光塔结构体系研究
6
作者 刘向刚 陈剑峰 +2 位作者 杨越 刘博伟 封竺汐 《工业建筑》 2024年第9期115-124,共10页
根据某实际工程的建筑造型和结构特点,提出了一种由3根弯扭柱和1根螺旋梁组成的观光塔塔身结构体系,详细分析了柱子扭转角度θ、螺旋梁旋转方向、结构直径D和螺旋梁圈数n对结构体系的周期、位移(侧向刚度)、构件受力和结构稳定的影响规... 根据某实际工程的建筑造型和结构特点,提出了一种由3根弯扭柱和1根螺旋梁组成的观光塔塔身结构体系,详细分析了柱子扭转角度θ、螺旋梁旋转方向、结构直径D和螺旋梁圈数n对结构体系的周期、位移(侧向刚度)、构件受力和结构稳定的影响规律。结果表明:柱子扭转角度θ在研究参数范围内增加对结构受力不利,结构直径D和螺旋梁圈数n对结构受力有一定影响,但影响程度要小于柱子扭转角度θ,弯扭柱扭转方向与螺旋梁扭转方向相反时更有利于结构整体稳定;当柱子扭转角度在研究参数范围内(θ=0°~360°)增加时,结构侧向刚度降低,结构直径在研究参数范围内(D=5~8 m)增加时,结构侧向刚度减小;螺旋梁圈数在研究参数范围内(n=7~11)增加时,结构侧向刚度增大;弯扭柱与螺旋梁旋转方向相反时有利于增大结构的侧向刚度。基于螺旋弹簧横向静刚度理论建立了弯扭柱-螺旋梁结构的侧向刚度计算公式,公式计算结果与软件计算结果吻合良好。 展开更多
关键词 弯扭柱-螺旋梁 扭转角 受力特点 屈曲分析 侧向刚度
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