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第十届中国花卉博览会世纪馆结构设计 被引量:4
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作者 黄永强 闫泽升 +3 位作者 傅晋申 杨成栋 张洛 罗遥 《建筑结构》 北大核心 2023年第21期1-6,共6页
世纪馆是第十届中国花卉博览会的标志性建筑,形如一只蝴蝶,东西向长度约280m,南北向长度约115m,壳体厚度250mm,整个壳体支撑在剪力墙和长细摇摆柱之上,是目前国内较大的自由曲面混凝土薄壳结构。详细介绍了世纪馆的设计重点、难点:1)对... 世纪馆是第十届中国花卉博览会的标志性建筑,形如一只蝴蝶,东西向长度约280m,南北向长度约115m,壳体厚度250mm,整个壳体支撑在剪力墙和长细摇摆柱之上,是目前国内较大的自由曲面混凝土薄壳结构。详细介绍了世纪馆的设计重点、难点:1)对于自由曲面的找形,采用了基于薄膜原理的数值逆吊找形方法;2)通过施加间接预应力,为壳体的自由边界提供约束;3)在世纪馆中间通道处设置钢-混凝土组合张弦桁架,从而减小基底水平反力;4)考虑地基基础协同变形的一体化分析方法,可以对桩基进行更合理的布置,进而评估基础变形对上部壳体的影响;5)对于预应力薄壳结构,需有合理的施工顺序,以减少施工过程对结构产生的影响;6)对于自由曲面壳体的建造,施工模板定位采用BIM建模,钢筋布置采用正交和径向布置相结合。分析表明,世纪馆结构是安全、经济、合理的。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 世纪馆 大跨混凝土薄壳 找形分析 自由边界 预应力 张弦桁架
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第十届中国花卉博览会世纪馆大跨度旋转楼梯结构设计与分析 被引量:1
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作者 杨成栋 黄永强 +1 位作者 闫泽升 黄燕平 《建筑结构》 北大核心 2023年第21期18-24,共7页
第十届中国花卉博览会世纪馆大跨度旋转楼梯累计旋转角度1 080°,最大悬挑尺寸为9.8m。为满足建筑对楼梯形态的要求,整个旋转楼梯结构采用以内梯梁为支撑的单边悬挑结构体系。以SAP2000建立简化分析模型,并对不同边界条件进行对比... 第十届中国花卉博览会世纪馆大跨度旋转楼梯累计旋转角度1 080°,最大悬挑尺寸为9.8m。为满足建筑对楼梯形态的要求,整个旋转楼梯结构采用以内梯梁为支撑的单边悬挑结构体系。以SAP2000建立简化分析模型,并对不同边界条件进行对比分析。结果表明采用边界铰接模型可以大幅降低梯梁的应力比,而竖向位移并未显著增大。采用三向人行激励荷载对旋转楼梯舒适度问题进行分析,由于其复杂的空间螺旋特性,人行激励下存在较大的竖向和横向加速度,未能满足规范要求,需采用TMD减振措施来缓解人行荷载下的舒适度问题。此外由于弧形梯梁单边悬挑,存在较大扭矩,受力状态比较复杂。分别从强度、局部稳定和整体稳定三个方面对旋转楼梯进行校核,并采用ABAQUS有限元软件对旋转楼梯壳元模型和简化模型进行对比分析。结果表明:简化模型与壳元模型计算结果相近,并且弧形梯梁的强度、局部稳定以及楼梯整体稳定均能满足规范要求,且具有一定的安全储备。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 世纪馆 大跨度旋转楼梯 弧形梯梁 整体屈曲分析 三向人行荷载 舒适度
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第十届中国花卉博览会竹藤馆结构设计 被引量:1
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作者 黄永强 张洛 傅晋申 《建筑结构》 北大核心 2023年第19期84-89,共6页
第十届中国花卉博览会竹藤馆建筑体量较小,约350m2,但造型独特复杂。竹藤馆结构分为主体结构、人行桥及展厅三个独立的部分。主体结构采用空间钢框架支撑-双层索网结构体系,以四个椭圆钢环和钢V柱为骨架,基于参数化工具在三个空间曲面... 第十届中国花卉博览会竹藤馆建筑体量较小,约350m2,但造型独特复杂。竹藤馆结构分为主体结构、人行桥及展厅三个独立的部分。主体结构采用空间钢框架支撑-双层索网结构体系,以四个椭圆钢环和钢V柱为骨架,基于参数化工具在三个空间曲面上沿着编织装饰纹理生成双层斜交索网,为编织竹条提供支撑;人行桥在采用V梯柱加梯梁的传力体系基础上,巧妙地采用扶手钢板兼做悬挑受力构件,以较小的结构构件实现10m大悬挑;竹藤馆展厅为空间自由曲面拱壳形态,采用超高延性混凝土材料以及3D打印模板配合喷射混凝土施工工艺无筋设计建造而成。主要介绍了三个部分的结构设计特点,重点讨论了主体结构双层索网的参数化生形与优化、异形空间钢结构的静力与稳定分析。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 竹藤馆 索网结构 钢结构稳定 参数化设计 超高延性混凝土 3D打印模板
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考虑地基基础协同变形的超长自由曲面预应力混凝土薄壳结构一体化分析
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作者 闫泽升 黄永强 《建筑结构》 北大核心 2023年第21期7-12,共6页
常规设计中,上部结构和地基基础一般分开考虑,上部结构设计时,不考虑地基基础的变形,上部结构的支座假定为铰接或固接;地基基础设计时,不考虑上部结构的刚度,仅将支座反力作用于基础之上。但对于复杂的结构,若不考虑二者的协同变形作用... 常规设计中,上部结构和地基基础一般分开考虑,上部结构设计时,不考虑地基基础的变形,上部结构的支座假定为铰接或固接;地基基础设计时,不考虑上部结构的刚度,仅将支座反力作用于基础之上。但对于复杂的结构,若不考虑二者的协同变形作用,可能会导致结构存在安全隐患。以超长自由曲面预应力混凝土薄壳结构——第十届中国花卉博览会世纪馆为例,详细分析了考虑地基基础协同变形的一体化分析方法。结果表明:考虑地基基础协同变形的一体化分析方法,对于结构设计更加合理;温度作用下,不考虑地基基础协同变形,结构设计偏保守;与实测数据相比,考虑地基基础变形后,壳体竖向位移的理论计算值与实际监测值吻合更好;考虑地基基础协同变形一体化分析时,需合理确定桩刚度。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 世纪馆 地基基础协同变形 工程监测 温度作用 预应力混凝土薄壳 超长自由曲面
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基于隐式动力方法的大跨混凝土薄壳结构弹塑性全过程分析
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作者 杨成栋 黄永强 闫泽升 《建筑结构》 北大核心 2023年第21期13-17,31,共6页
以超长自由曲面预应力混凝土薄壳结构——第十届中国花卉博览会世纪馆为例,为进一步明确薄壳结构的极限承载力及破坏过程,建立了混凝土薄壳模型并进行弹塑性全过程分析。采用ABAQUS提供的隐式动力算法对壳体结构进行拟静力分析,该算法... 以超长自由曲面预应力混凝土薄壳结构——第十届中国花卉博览会世纪馆为例,为进一步明确薄壳结构的极限承载力及破坏过程,建立了混凝土薄壳模型并进行弹塑性全过程分析。采用ABAQUS提供的隐式动力算法对壳体结构进行拟静力分析,该算法不仅具有较好的收敛性,且不存在显示动力算法的累积误差问题,兼具精度和效率。结果表明:壳体破坏过程为悬挑区先发生破坏,进而柱间混凝土产生较大的受压损伤,最终东侧壳体中部区域发生破坏,结构的极限承载力能满足规范要求。此外对世纪馆结构进行参数分析,讨论了矢跨比、混凝土强度等级、壳体厚度、预应力大小以及配筋率对极限承载力的影响,结果表明上述参数中,矢跨比的影响较为明显,而壳体配筋率对壳体极限承载力的影响不显著。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 世纪馆 薄壳结构 弹塑性全过程分析 隐式动力算法 混凝土塑性损伤本构 损伤因子 极限承载力参数分析
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第十届中国花卉博览会世纪馆变截面铸钢柱脚的设计与研究
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作者 罗遥 黄永强 闫泽升 《建筑结构》 北大核心 2023年第21期25-31,共7页
为满足建筑效果与受力性能需要,第十届中国花卉博览会世纪馆采用变截面铸钢柱脚。结合铸钢件的受力特点初步设计铸钢件的截面尺寸,并采用有限元软件ABAQUS,基于不同截面、轴力及柱高的有限元模型,对柱的抗侧刚度进行参数化分析。结果表... 为满足建筑效果与受力性能需要,第十届中国花卉博览会世纪馆采用变截面铸钢柱脚。结合铸钢件的受力特点初步设计铸钢件的截面尺寸,并采用有限元软件ABAQUS,基于不同截面、轴力及柱高的有限元模型,对柱的抗侧刚度进行参数化分析。结果表明:柱脚在设计荷载下满足承载力要求;柱的轴力通过压力和剪力传递至铸钢颈部,按悬臂板计算顶部托盘的厚度过大;柱脚底板下的压应力并非均匀分布,局压面积取底板面积将高估局压承载力,采用均布反力假定确定的柱脚底板厚度过于保守;钢柱的抗侧刚度介于铰接与刚接之间;变截面简化模型的抗侧刚度与有限元结果吻合,在整体模型中钢柱采用该简化模型可较好地反映柱脚节点的连接形式。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 世纪馆 铸钢柱脚 抗侧刚度 均布反力假定 变截面柱
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第十届中国花卉博览会主入口大门仿生结构设计与研究
7
作者 刘桂然 张西辰 王月茹 《建筑结构》 北大核心 2023年第24期6-9,61,共5页
仿生结构是通过观察自然界的生态形式与规律,结合现代技术创造的结构体系。第十届中国花卉博览会主入口大门主结构采用的结构仿生形式是类似树叶叶脉的交叉网状支撑组织结构,表皮采用了覆盖膜结构。对仿生结构在入口大门中的实现做了重... 仿生结构是通过观察自然界的生态形式与规律,结合现代技术创造的结构体系。第十届中国花卉博览会主入口大门主结构采用的结构仿生形式是类似树叶叶脉的交叉网状支撑组织结构,表皮采用了覆盖膜结构。对仿生结构在入口大门中的实现做了重点论述,在基于逆吊法结构找形技术及基于拓扑优化杆件布置技术基础上,通过研究与分析确定出最适合的结构形态和杆件布置,并对此结构体系进行了详尽的计算与分析。分析表明,按照仿生结构形成的结构体系,具备良好的建筑形态和结构力学性能。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会 仿生结构 结构找形 拓扑优化 逆吊法
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荷花促成栽培技术
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作者 张睿婧 杨娟 池坚 《现代农业科技》 2022年第12期65-66,69,共3页
根据第十届中国花卉博览会荷花规模化促成栽培实践,本文总结了荷花促成栽培技术,包括荷花品种及种藕选择、栽培设施条件、种植前准备、种植、种植后管理、病虫害防治、出圃移栽等方面内容,以期为荷花花期调控、实现周年供花的产业化开... 根据第十届中国花卉博览会荷花规模化促成栽培实践,本文总结了荷花促成栽培技术,包括荷花品种及种藕选择、栽培设施条件、种植前准备、种植、种植后管理、病虫害防治、出圃移栽等方面内容,以期为荷花花期调控、实现周年供花的产业化开发提供借鉴。 展开更多
关键词 荷花 促成栽培 花期调控 第十届中国花卉博览会
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第十届中国花卉博览会复兴馆结构分析与设计 被引量:2
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作者 刘桂然 李梦露 《建筑结构》 北大核心 2023年第24期1-5,共5页
复兴馆为第十届中国花卉博览会主场馆,为园区的永久性场馆之一,采用了钢框架结构体系。系统介绍了项目结构设计的情况,阐述了复兴馆的结构设计特点,对关键结构问题进行了重点计算和分析,如不规则结构的抗震性能分析、错列波浪形屋面分... 复兴馆为第十届中国花卉博览会主场馆,为园区的永久性场馆之一,采用了钢框架结构体系。系统介绍了项目结构设计的情况,阐述了复兴馆的结构设计特点,对关键结构问题进行了重点计算和分析,如不规则结构的抗震性能分析、错列波浪形屋面分析与设计、嵌固端的选择和超长钢屋盖温度分析等。分析结果表明,因屋面造型和建筑功能产生的结构不规则性,如大量穿层柱、屋面较多楼板错层和不连续等,通过在关键位置布置屋面水平拉杆、加强结构平面刚度和整体性、提高关键构件的抗震性能等结构设计措施,使结构具有了良好的抗震性能。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会复兴馆 展览结构 错列波浪形屋面 超长钢屋盖
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轻型模块化钢结构组合体系在第十届中国花卉博览会酒店项目中的设计与应用
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作者 程熙 刘桂然 《建筑结构》 北大核心 2023年第24期10-14,共5页
第十届中国花卉博览会酒店项目由酒店客房及其他配套用房组成。结合客房区建筑模块化及标准化的特征,创新性地采用了轻型模块化钢结构组合结构体系,系统介绍了轻型模块化钢结构在项目中设计与应用的情况。建设初期对不同模块拆分方案的... 第十届中国花卉博览会酒店项目由酒店客房及其他配套用房组成。结合客房区建筑模块化及标准化的特征,创新性地采用了轻型模块化钢结构组合结构体系,系统介绍了轻型模块化钢结构在项目中设计与应用的情况。建设初期对不同模块拆分方案的优缺点进行了对比,确定了结构最终的模块单元划分。对结构设计中的关键问题和解决方案进行了重点阐述,包括基础设计、施工误差引起的荷载偏心处理、连接节点及计算模型的设计处理等。对结构进行了整体分析,结构整体计算指标均能满足规范相关要求。项目建设速度快,会后可快速拆除及整体运输,模块箱体可异地循环使用,具有较大的综合效益。通过本工程的实践,成功应用了该模块化结构体系,为该体系在类似项目中的推广提供了可靠的工程经验。 展开更多
关键词 第十届中国花卉博览会酒店 模块化结构 装配式轻型钢结构 临时建筑
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