高層鋼結構
關注創建者：計算結構工作室 創建時間：2019-12-04
高層鋼結構的視頻教程
高層框架結構樓房爆破拆除定向倒塌數值模擬
為驗證爆破方案的合理性，并推演鋼筋混凝土框架結構樓房爆破拆除定向倒塌運動過程，分析結構解體與堆積情況，采用動力學有限元軟件ANSYS/LS-DYNA，對樓房爆破拆除的倒塌運動過程進行數值模擬計算。附件包含：計算k文件。
￥49.9 34.532秒 187播放
查看
高層框剪結構樓房爆破拆除折疊倒塌數值模擬
采用動力學有限元軟件LS-DYNA，對高層框剪結構樓房爆破拆除折疊倒塌過程進行數值模擬。其中，鋼筋混凝土單元采用分離式共節點方式建模，分別計算鋼筋與混凝土之間的力學差異。附件包含：建模APDL文件和計算k文件。
￥149.9 32.999秒 83播放
查看
兩棟高層框架結構樓房爆破拆除定向倒塌數值模擬
采用LS-DYNA動力學有限元軟件，模擬兩棟高層框架結構樓房一次性爆破拆除定向倒塌過程。鋼筋混凝土材料采用分離式有限元模型，分別計算鋼筋與混凝土的動力學行為。其中，選取樓房模型的邊緣線簡化為鋼筋單元。計算結果表明，大樓的倒塌運動過程和堆積形態，與實際效果比較吻合。課程附件包含：ANSYS APDL建模文件+LS-DYNA 計算K文件。
￥119.9 57.699秒 45播放
查看
高層鋼結構的實例教程
掌握：多層鋼結構房屋的抗震計算；高層鋼結構的抗震計算。
理解：鋼構件的抗震設計與構造措施；鋼節點及連接的抗震計算與構造措施；
了解：鋼結構的震害及破壞特點；多層鋼結構房屋的抗震構造措施。高層鋼結構的體系與布置；
鋼結構的震害特點
█ 鋼結構的特點
（１）各向同性的均質材料，質量易保證，結構的可靠性好；
（２）輕質高強，比強度高，可減小結構所受地震作用；
（３）良好的延性，使結構具有較大的變形能力，保證結構的抗震安全性；
（4）構件細、薄、長，宜發生失穩破壞；
（5）高溫下軟化，喪失承載能力，防火性能差。
（6）宜銹蝕，耐久性差。
（7）若設計、施工不當，可能發生脆性破壞。
█ 鋼結構的破壞形式
（１）框架節點區的梁柱焊接連接破壞；
（２）豎向支撐的整體失穩和局部失穩；
（３）柱腳焊縫破壞及錨栓失效；
（４）鋼柱脆斷；
（５）支撐及其連接的破壞；
（６）梁柱節點的破壞。
高層鋼結構的選型與布置
█ 高層鋼結構的體系
高層鋼結構的結構體系主要有框架體系、框架－支撐（剪力墻板）體系、筒體體系（框筒、筒中筒、桁架筒、束筒等）和巨型框架體系。
1、框架體系
框架體系是沿房屋縱橫方向由多榀平面框架構成的結構。這類結構的抗側力能力主要決定于梁柱構件和節點的強度與延性，故節點常采用剛性連接節點。
展開 在確定第i段單元的上下兩端狀態變量后，分析變量傳遞關系，公式為：
rn=WHnWHn-1…WH2WH1r0=WHr0 (5)
將高層建筑鋼結構框架上的節點荷載視為梁兩端的幾種應力，沿著柱子的軸線方向，設Fij為高層建筑鋼結構第i層第j根柱子所承受的豎向承載力。正常情況下，鋼結構框架沿著豎直方向承載力呈均勻分布，由此設定鋼結構框架各層主體所能承受的軸向壓力值基本一致，可用如下公式表示：
Fi=αiF (6)
式中：αi表示最大屈服值。
對于高層建筑鋼結構，隨著建筑樓層的增加，其受到的側向承載力也會逐漸增加。根據式(6),推導出傳遞矩陣WH的初始狀態變量，再結合層傳遞矩陣，求解鋼結構框架的側向位移，就可以獲取與豎向承載力相應的高層建筑鋼結構框架節點的側向位移。
根據以上公式，設定框架分級荷載，得到高層建筑鋼結構失穩判定依據：
式中：Fy為高層結構框架屈服時相應的承載力；F0為歐拉承載力；ΔFi為框架上下部分的承載力差值。
以式(7)為依據，當計算結果滿足式(7)時，其承載力在設定的閾值范圍內，說明高層建筑鋼結構框架穩定；當計算結果不滿足式(7)時，其承載力不在設定的閾值范圍內，說明高層建筑鋼結構框架不穩定，容易出現建筑構件斷裂，甚至倒塌災害。
4 實驗
4.1 荷載-位移分析
分別使用基于有限元網格劃分的節點承載力分析方法、基于SMMS模型的節點承載力分析方法和高層建筑鋼結構框架節點承載力三維仿真分析方法，對比分析X、Y、Z三個方向的荷載-位移曲線，如圖4所示。
展開 1、鋼結構房屋結構類型
常見的鋼結構房屋的結構體系有框架結構、框架一支援結構、框架一抗震墻板結構、簡體結構以及巨型框架結構等。鋼結構房屋的抗震性能的優劣取決于結構的選型，進行實際工程設計時，需要綜合考慮多種因素進行方案的優化，在優化過程中確定其適宜的結構體系。
2、鋼結構房屋結構布置原則
鋼結構房屋的結構體系和結構布置的選擇關系到結構的安全性、適用性和經濟性。和其他類型的建筑結構一樣，多高層鋼結構房屋應盡量采用規則的建筑方案。當結構體型復雜、平立面特別不規則時，可按實際需要在適當部位設置防震續，從而形成多個較規則的抗側力結構單元。由于鋼結構可耐受的結構變形大于混凝土結構，一般來說，不宜設抗震縫，必須設置時，抗震縫寬應不小于相應鋼筋混凝土結構房屋的1.5倍。
3、 鋼結構房屋適用的最大高度和高寬比
根據結構總體高度和抗震設防烈度確定結構類型和最大適用高度。結構的高寬比是影響結構整體穩定性和抗震性能的重要參數，它對結構剛度、側移和振動形式有直接影響。高度比指房屋總高度與平面較小寬度之比。高寬比值較大時，一方面使結構產生較大的水平位移及P—A效應，還由于傾覆力矩使柱產生很大的軸向力。因此，需要對鋼結構房屋的最大高寬比制定限值，不宜大于合理的限值，超過時應進行專門研究，采取必要的抗震措施。
抗震設計的一般方法
鋼材基本屬于各向同性的均質材料，且質輕高強、延性好，是一種很適合于建筑抗震結構的材料，在地震作用下，高層鋼結構房屋由于鋼材材質均勻，強度易于保證，所以結構的可靠性大；輕質高強的特點使得鋼結構房屋的自重輕，從而所受地震作用減小；良好的延性使結構在很大的變形下仍不致倒塌，從而保證結構在地震作用下的安全性。
展開 超高層鋼結構建筑
主要結構類型
大跨度空間鋼結構：主要包括網架、網殼、桁架、索-膜結構等結構類型，用于體育場館、會展中心、航站樓、機庫等。
低層輕型鋼結構：主要用于輕型的工業廠房、倉庫、超市、活動房屋、住宅等。
多高層、超高層鋼結構：主要用于住宅和辦公建筑等。
主要結構體系
鋼結構體系，采用鋼框架+鋼支撐，或者鋼框架+鋼支撐+鋼板剪力墻。為了減少側移可以加上約束屈曲支撐、阻尼器。
高層辦公建筑，或公共建筑，采用鋼結構體系，外加石幕墻、金屬幕墻、玻璃幕墻，技術上已很成熟。
工業建筑，采用大跨度鋼結構，已經很普及。
外圍護采用幕墻結構的高檔鋼結構住宅（住宅公建化），在技術上已經沒有問題，但這類高層住宅，造價高，工程項目并不多。
工業化建造特色明顯
1) 真正具有裝配式建筑天然優勢的是鋼結構。
2) 適合工廠化生產，在現場裝配焊接，能熔成一體，保持了結構的整體性。
3) 能滿足多種建筑高度、多種建筑平面的需要。
4) 能與非承重輕質墻體材料配套使用，施工安裝工業化程度高。
5) 構件制作精度高，施工吊裝速度快。
標志性鋼結構建筑
中國多個具有標志性的知名建筑都是鋼結構建筑，“鳥巢”、國家大劇院、中央電視臺、世界最大天文望遠鏡FAST … … ，憑借“綠色”、可持續、強度高、抗震能力強等“先天優勢”，鋼結構建筑如雨后春筍，蓬勃興起。
展開 鋼結構設計常用規范
(一) 一般規范
《鋼結構設計規范》 (GBJ 17-88)
《冷彎薄壁型鋼結構技術規范》(GBJ18-87)
《建筑鋼結構焊接規程》（JGJ81-91）
《高強度螺栓設計、施工及驗收規程》
《鋼結構加固技術規范》（CECS77：96）中國工程建設標準化協會
(二) 專門規范
《高層民用建筑鋼結構技術規程》(JGJ 99-98)
《高聳結構設計規范》(GBJ 135-90)
《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規程》(CECS 102:98)
《網架結構設計與施工規定》（JGJ 7-91）
《壓型鋼板拱殼結構技術規程》
(三) 組合結構規范
《鋼-混凝土組合結構設計規程》（DL/T 5085-1999）國家經濟貿易委員會
《鋼骨混凝土結構設計規程》（YB9082-97）冶金工業部
《鋼管混凝土結構設計與施工規程》（CECS28：90）中國工程建設標準化協會
(四) 其他規范
《上海地方標準 輕型鋼結構設計規程》（DBJ 08-68-97)
《上海地方標準 高層鋼結構設計暫行規定》（DBJ 08-32-92）
《上海地方標準 建筑鋼結構防火技術規程》（DG/TJ 08-008-2000)
鋼結構設計常用專業圖集、書籍及雜志
(一) 圖集
1.輕型鋼結構廠房門式剛架(2000浙G26) 已獲批準使用。主編單位:機械工業部第二設計研究院 協編單位:杭州大地網架制造有限公司 0571-2831830
2.新型屋面梯形鋼屋架(01SG515) 試用圖 北京交通大學勘察設計研究院 已獲批準使用。
展開 
高層鋼結構的相關專題、標簽、搜索
高層鋼結構的最新內容
1.1. 案例背景
鋼結構焊接是現代工程中至關重要的一環，特別是在像鋼桁架梁這樣的結構中，焊接質量直接影響結構的整體穩定性和承載能力。本案例通過LS-DYNA對鋼桁架梁的焊接過程進行了仿真分析，重點關注了焊接過程中溫度場和應力場的變化。通過這個案例，我們深入探討了焊接順序、熱影響區的形成以及熱應力的分布。
1.2.
m.fei1tianjin.cn/post/1119_286673.Htm m.fei1tianjin.cn/post/1119_712117.Htm m.fei1tianjin.cn/post/1119_696452.Htm m.fei1tianjin.cn/post/1119_279020.Htm m.fei1tianjin.cn/post/1119_504722.Htm m.fei1tianjin.cn
<a href="m.fei1tianjin.cn/PoTs/1119_731280.Htm">m.fei1tianjin.cn/PoTs/1119_731280.Htm</a>
<a href="m.fei1tianjin.cn/PoTs/1119_365710.Htm">m.fei1tianjin.cn/PoTs/1119_365710.Htm</a>
<a href=
工程背景
近幾年，在機械產品設計領域，SimSolid? 作為一款無網格分析軟件，正發揮著日益重要的作用，尤其在鋼結構設計過程中展現出獨特優勢。傳統鋼結構設計流程復雜，需投入大量時間進行有限元模型構建與分析，而 SimSolid 的出現極大地簡化了這一過程。
在上一期文章《SimSolid 在鋼結構設計中的應用及體會》和大家分享了 SimSolid 在焊接鋼節點設計分析中的應用及體會，本文重點分享
工程背景
近幾年，在機械產品設計領域，SimSolid? 作為一款無網格分析軟件，正發揮著日益重要的作用，尤其在鋼結構設計過程中展現出獨特優勢。傳統鋼結構設計流程復雜，需投入大量時間進行有限元模型構建與分析，而 SimSolid 的出現極大地簡化了這一過程。
在上一期文章《SimSolid 在鋼結構設計中的應用及體會》和大家分享了 SimSolid 在焊接鋼節點設計分析中的應用及體會
*本文源自汽車行業用戶范會超投稿
1.工程背景
近幾年，在機械產品設計領域，SimSolid 作為一款無網格分析軟件，正發揮著日益重要的作用，尤其在鋼結構設計過程中展現出獨特優勢。傳統鋼結構設計流程復雜，需投入大量時間進行有限元模型構建與分析，而 SimSolid 的出現極大地簡化了這一過程。
本文章重點和大家分享 SimSolid 在鋼節點設計分析中的應用，因為鋼節點設計在鋼結構整體設計過程中處于核心地位
專業 ABAQUS 材料本構模型，鋼混結構研究利器！
涵蓋鋼鉸、鋼材及混凝土本構，包含熱工參數，適用于常溫、高溫及高溫后工況。由 CAE 鋼柱 — 結構工程工作室精心出品，模型帶有 CDP 受壓、受拉損傷因子。
如有需要可聯系CAE-2279。
優勢顯著：
避免繁雜與混亂：告別來源不明、多次轉手的模型表格。
精準實用：針對方、圓鋼管混凝土構件區分材料本構，契合實際研究。
抗震模擬無憂：
1、引言
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件，對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現，具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法和組件，精度與Abaqus精度一致。本文以鋼結構支架為例，在iSolver軟件中建立鋼結構支架模型，分析壓力載荷對支架影響，演示了iSolver建模與仿真分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
本篇文章將介紹幾種常見的失穩模式，了解它們的主要特征、引起原因以及它們的表現形式。
結構失穩模式——如彎曲屈曲、橫向扭轉屈曲、局部屈曲、剪切屈曲和殼體屈曲——在根本原因、行為以及影響的結構部件方面各不相同。
全面理解和識別這些穩定性問題對于進行準確的分析和設計堅固的結構至關重要。本文將通過詳細解釋每種失效類型，包括其特征、主要原因和關鍵特點，來幫助您實現這一目標
基于歐洲標準EN 1993-1-2的鋼結構火災升溫迭代計算模型，使用Python給出了無保護措施（假設鋼構件被火焰吞沒）和有保護措施的鋼構件在標準溫度-時間曲線下的升溫計算程序，計算特定火災時間點的鋼構件溫度和自動繪圖。
1.無保護措施（假設鋼構件被火焰吞沒）的鋼構件火災下的溫度計算
2.有保護措施的鋼構件火災下的溫度計算
