简介：形态万千的客观实体根据自己不同的构造和存在方式,有着不同的特征,存在不同的体现自身特点的尺度--特征标度.本文从这个角度出发,研究客观生物实体构造和空间结构型式之间的相似离合度,认清生物体的优化程度和结构限定性,有利于我们对空间结构仿生工程学的研究,探寻空间结构型式与生物形体和构造之间的内在关系,以期找出一条发展空间结构新型式的捷径.

简介：首先对几种常见的膜结构破坏形式进行了阐述分析.在世博轴局部足尺模型试验中,将数值计算结果同试验结果进行了对比分析,发现两者相差很大,经分析认为主要是由于对膜材料性能的不了解及理论分析中所采用的本构关系太过近似所致.因此准确把握膜材料的力学性能对于膜结构的研究、应用和推广至关重要.本文对几种常见的建筑膜材料进行了一系列的试验研究,包括单轴性能试验、双轴性能试验、粘弹性性能试验、温度试验等,对建筑膜材料的抗拉强度、拉伸曲面进行了系统研究,考虑了温度对于膜材料力学性能的影响,并采用几种常见的粘弹性模型对膜材料的粘弹性性能进行了预测,最后提出了下一步的研究方向.

简介：电气管线是整个建筑物的重要组成部分，同时也是对建筑结构有所影响的部分。无论是框架、框剪结构还是砖混结构，由于它的存在，构件截面将会受到削弱，这对抗震非常不利。在一项设计中，结构设计者（除配电箱位置外）往往不考虑管线的影响，而做电照设计者一般也不考虑对土建的影响，这样减少对结构影响的任务就落在施工方身上了。笔者根据过去多年设计与施工实践，对电气管线对建筑结构的影响展开了分析和研究。

简介：按照《钢结构设计规范》（GB50017—2003）计算组合梁考虑滑移后的折算刚度时，会遇到栓钉数量增加，刚度反而下降的现象。本文提出了新的折算刚度表达式，引入了钢与混凝土的组合作用系数来表征钢和混凝土轴压刚度通过抗剪件的作用而形成的组合作用的程度，采用考虑滑移影响的组合梁计算理论，求出了均布荷载下简支梁挠度的表达式，得到精度很高的简化计算公式，考察了栓钉抗滑移刚度值的确定方法，通过简单的分析，本文提出了折减刚度的计算公式，并与试验结果对比。将本文公式与规范计算公式和试验结果的对比，建议公式的误差更小，且公式更加简单，物理意义更加明确。

简介：通过理论分析以及数值模拟对大跨度钢结构网架温度应力及其影响因素进行了分析，揭示了各因素对温度应力的影响规律，并在此基础上提出降低温度应力的相关建议．分析结果表明，底部支承结构的刚度对温度应力的影响最为明显，网架的厚度、网架的跨度、弦杆尺寸对网架温度应力的影响相对较小．因此，可通过合理调整支承结构的刚度或采用特殊支座等其他措施来减小温度应力对大跨度钢结构网架的影响．

简介：节点刚度不仅影响网壳的静力性能,对网壳的动力性能也有一定的影响.为认识其对网壳动力性能的影响规律,本文应用ANSYS中的Matrix27单元建立节点刚度单元模型,研究了节点刚度变化时网壳动力性能的相应变化.采用动力时程分析法研究了不同节点刚度对网壳地震响应的影响.计算结果表明,节点的轴向刚度和弯曲刚度对网壳的自振特性和地震响应均有一定的影响,实际工程中考虑节点刚度的影响能更准确地反映结构真实性能.

简介：节点刚度与单层网壳结构的刚度与稳定性关系密切。采用了可以真实模拟相贯节点单层柱面网壳的多尺度计算模型,在节点域内采用精度较高的壳单元,在节点域外采用梁单元,节点域与杆端在连接面形心处位移与转角保持连续。该计算模型可以较为准确地反映相贯节点的力学性能,计算精度高、单元数量少,可同时进行结构整体与节点局部的计算分析。运用该模型全面考察了相贯节点刚度对单层柱面网壳跨中挠度、动力特性与屈曲性能的影响。通过对相贯节点进行补强,能够有效增强节点的刚度,采用梁单元模型即可进行单层网壳结构的计算分析,结构设计简便、结构效能较高。

简介：以上海辰山植物园铝合金展览温室为背景，研究摩擦系数对结构性能的影响。与常规结构滑动支座不同，该项目滑动支座条件复杂。滑动支座数量众多，并形成一闭合回路，同时各支座不在一个水平标高上，因此滑动支座的性能对整个结构的影响较大。通过程序分析，研究不同支座摩擦系数下结构的受力和变形性能，从而为支座构造的设计提供技术参数。通过研究发现，当支座摩擦系数小于0．01时，杆件内力与理想无摩擦情况误差小于5％，可以不用考虑摩擦力对结构性能的影响，设计时释放支座相应的自由度即可。

简介：输电铁塔的塔身由主材、斜材、辅材组合而成,主材和斜材主要承受轴向力,辅材的作用是控制主材和斜材受压时的失稳模式,以便提高主材和斜材的抗失稳力.目前已有辅材尚未失稳但主材（或斜材）已经失稳的研究工作.利用能量法,本文研究了不但主材（或斜材）失稳而且辅材也已经失稳的失稳模式,研究辅材和主材（或斜材）的失稳模式与其弯曲初始变形的关系,给出了临界力表达式,给出主材（或斜材）失稳模式间的转换临界值,该临界值得到了本文给出的试验结果验证.研究成果可用于指导辅材的尺寸设计、提高主材（或斜材）的抗失稳能力.

简介：蝶形拱桥的拱肋由于外倾其非线性行为规律较之普通拱桥更加难以掌握,传统的未充分考虑非线性影响的设计方法已不再适用.在自编程序的基础上,全面分析了外倾角、矢跨比、含钢率等设计参数对蝶形拱桥外倾拱非线性行为的影响及规律.结果表明：偏载对加载侧拱肋拱顶横向位移的影响较大,而另一侧较小;斜索体系对拱肋横向位移和面外弯矩的影响均是有利的;拱顶横向位移的影响系数随着外倾角、矢跨比和索拱平面间夹角的增大而增大;位移计算时单元初内力宜由施工阶段分析得到,面外弯矩计算时可采用一次成桥的简化方法进行计算.

简介：国家发改委投资研究所投资形势分析课题组公布的一份报告发现，部分高增长省份同时也属于能耗高、可持续发展能力差的地区。青海、内蒙古、甘肃、河北、辽宁、吉林、四川、湖北、陕西、黑龙江10个地区增速均高于全国平均水平。同时，这10个投资高的省区在GDP能耗排位中均进入了全国前15名，可持续发展能力排名普遍较低。尤其是青海、内蒙古、甘肃、吉林、四川、陕西属于“三高”地区，即上半年投资高增长、GDP能耗高、可持续发展能力差排位高的地区。这使投资增长给环境保护带来的压力空前加大。特别是随着“投资西进”和产业转移步伐加快．西部生态脆弱地区的资源、能源开发强度明显增大．生态压力还在加剧。分析原因，首先是中西部省份的经济增长还将长期维持在高能耗和高投资拉动的方式；

简介：高层建筑结构选型有着众多的影响因素,主要包括建筑功能要求、结构受力合理性、结构的施工方便性、经济因素和结构的美学性等。各种影响因素之间的关系错综复杂,因此,在进行高层建筑结构选型决策时,必须综合考虑各种影响因素,掌握选型的方法与原则,减少选型的盲目性,提高高层建筑的使用性能,实现现代城市规划的合理规划与美观。

简介：施工误差、杆件的初偏差等不可控制因素必然导致网壳结构具有一定的初始缺陷．初始缺陷及其随机性是影响结构稳定和承载力的重要因素．基于标准正交基的随机场展开法为理论基础，通过对随机初始缺陷相关结构的分解将其投影在结构屈曲模态正交基上．算例表明，本方法可以用较少的随机变量描述原随机缺陷场，从而全面高效地寻求初始缺陷的最不利分布形式，保证缺陷敏感性结构具有较高的安全可靠性，适用于大型工程结构的随机缺陷分析．

简介：损伤是由结构构件材料内部微观缺陷的不断扩展引起并最终导致结构工作性能的降低乃至破坏．为了分析张弦梁上弦桁架杆单元损伤对结构弹塑性动力稳定性的影响，本文利用最小耗能原理建立并推导了考虑损伤影响的上弦桁架杆单元结构平衡方程，并应用有限元分析软件ANSYS分析了地震荷载作用下损伤对结构动力性能的改变．通过计算分析，揭示了损伤的影响是张弦梁结构设计中值得考虑的不利因素，结构损伤随着地震强度的升高而增加，并最终使得位移曲线出现了分支，表明损伤给结构动力稳定带来了不利影响．

简介：在正放四角锥网架结构抗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，温度场非均匀性是导致网架结构杆件相互约束的主要因素，随着温度场非均匀性系数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抗火承载力。上述边界条件对网架结构抗火性能的影响规律，为确定网架结构抗火性能关键参数分析方案提供了理论依据。

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抗火承载力的影响，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抗火性能分析，得出了一些对组合梁抗火计算与设计有益的结果。

简介：针对索长误差会造成膜结构的初始形态产生误差这一问题，基于非线性有限元法，通过对索施加温度作用模拟索长的制作误差，研究了索长制作误差对鞍形膜结构初始形态的影响特性和影响敏感度，其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、索初始预拉力及初始支座反力．并进一步分析了结构参数，如跨度、高跨比、索膜预张力密度比对研究结果的影响．分析得到如下结论：索偏短时，索长误差对初始几何形状、初始膜面应力、初始索力及初始支座反力的影响均成线性关系，也就是影响敏感度为1；索偏长相对较小时，结构各项初始误差仍与索长误差呈线性关系，而索偏长相对较大时，索长误差对结构初始形态的影响表现出了非线性．当结构取不同跨度、矢跨比和索膜预张力比时，仍具有上述规律．本文结论可以为进一步完善膜结构技术规程中的相关规定提供基础材料和依据．

简介：以大连国际会议中心为工程背景,应用大型通用有限元分析软件ANSYS对内置加劲环空间圆管相贯节点进行了非线性有限元分析.本文简要介绍了计算节点有限元模型各关键参数的具体设置,系统分析了在其他参数不变的前提下内加劲环间距对节点强度、刚度以及破坏模式等性能的影响,提出了在相贯节点主管内设置加劲环的合理构造要求,为该工程的设计提供了理论依据.

简介：为了考察材料本构模型参数对构件滞回性能模拟的影响,利用通用有限元软件ABAQUS对H形截面钢构件绕强轴压弯的滞回特性进行了数值模拟研究,对比分析了Ramberg-Osgood模型应变硬化指数和两折线模型强化率的参数取值对低周往复荷载作用下构件的极限抗弯承载力、极限后性能模拟结果的影响。分析表明,在所研究的材料强化参数变化范围内,构件极限抗弯承载力的相应变化是有限的;但构件的残余位移、耗能能力等大范围塑性变形阶段的模拟结果对两类材料模型强化参数均表现出很强的敏感性。基于以上分析结果,建议在对构件性能进行全过程数值模拟时应当谨慎地选用材料强化参数,并在必要时补充相应的材料性能试验。

简介：正交索网结构作为屋盖支承体系有着广泛的应用，属于一种柔性结构，对外荷载的作用比较敏感．非线性自振特性的研究对于正交索网结构在风荷载作用下的响应分析具有重要意义．本文考虑温度变化及几何非线性影响，采用连续化理论导出了正交索网结构非线性振动方程．通过Galerkin原理，将偏微分方程转化为常微分方程，并采用改进的L-P法对常微分方程进行了求解．结合算例讨论分析了温度变化、振幅等因素对正交索网结构非线性振动的影响．算例表明，正交索网结构固有频率随着温度的升高而减小，自振频率密集，具有较强的非线性，其自振频率随着振幅发生变化，其非线性振动呈现“硬弹簧”特性，正交索网结构的非线性自振频率高于线性频率．