新型建筑結構的案例
基于Abaqus的建筑結構隔震分析 附ABAQUS建筑結構分析應用下載
圖10 核心筒混凝土受壓損傷
結論
對于隔震結構，小震彈性設計方法要求地震作用下底部剪力減小50%，則結構的設防烈度可以降低一度進行常規設計。本文通過時程分析的方法，考察隔震結構在大震作用下的性能，結果顯示，在大震作用下，結構的整體響應，無論是位移角還是結構的剪力，與小震結果都有明顯差異，隔震支座對結構性能的改善，主要體現在結構的上部，對結構的中下部則較小，且不再滿足規范中對剪力降低50%的要求。另一方面，非線性的影響會對結構的計算結果起到放大作用，使微小差異的結構方案在大震作用中表現出明顯不同的抗震性能。
下載地址 ：ABAQUS建筑結構分析應用
展開 新型建筑材料種類、特點及應用
伴隨著我國經濟的快速發展，人們對建筑的認知越來越高，對建筑行業的安全性、經濟性以及舒適度的要求也越來越高，從我國當前現代化建筑物的工程造價中可以看出：建筑材料費用占總建筑費用的50%左右，建筑材料質量和品質直接影響著建筑物的質量。在綠色建筑橫空出世的狀況下，新型建筑材料也應運而生，和傳統建筑材料相比較，新型建筑材料的應用使其強度增高、重量減輕、節能、功能更加強大、更加符合我國“基本國策。”在相關性能研究方面，新型建筑材料在力學性能、耐久性以及耐腐蝕性方面都有了很大的提高。在生產過程中，充分的利用了生產原料，采用新工藝和新技術來提高材料的使用性能。下面為大家詳細介紹新型建筑材料種類、特點及應用。
新型建筑材料種類
一、免蒸泡沫混凝土砌塊磚
泡沫混凝土砌塊（又稱免蒸壓加氣塊）屬于加氣混凝土砌塊的一種，其外觀質量、內部氣孔結構、使用性能等均與蒸壓加氣混凝土砌塊基本相同。這是一種新型節能環保墻體材料，具有輕質高強，減輕建筑物負荷；良好的抗壓性能；抗震性好；不開裂、使用壽命長；抗水性能好的突出特點。
二、水泥發泡外墻保溫裝飾一體板
外墻保溫裝飾一體板將裝飾和保溫施工合二為一，節約了近十道工序，大大節約了施工時間，相對于傳統保溫方法，縮短60%的工期，施工效率提高一倍。通過先進安裝體系與墻體相互配合，形成低碳節能、裝飾、防水、防霉、防火與建筑一體的美觀效果。
三、水泥發泡輕質復合隔墻板
水泥發泡輕質隔墻板利用水泥發泡作為芯材，制作而成的輕質隔墻板，具備承重、隔音、防火等特點，是一種新型隔墻材料。廣泛用于建筑內墻、外墻、屋面、圍墻隔斷填充，可加快建設速度，減輕勞動強度，降低工程造價，有效提高建筑使用面積。
展開 ANSYS建筑專欄：建筑結構設計
任何建筑的結構完整性取決于其單獨部件的質量。不同部件的組合方式、材料的選擇以及建筑所在的獨特位置等因素，決定了建筑物在正常狀況或極端條件下的性能表現。土木工程師需要將這些知識融入到建筑物設計中，并且遵守日益嚴苛的安全和政府監管要求。與此同時，一般公眾也越來越關注和重視環保型設計。
ANSYS仿真軟件為設計者提供在虛擬環境中評估該領域中各參數影響。
通過多種參數的影響的可視化，工程師可以縮窄分析領域的范圍，節省相當多的工程花費，更快速推進到建設階段。
ANSYS軟件助力土木工程師開展多樣化的項目，例如高樓、橋梁、大壩、隧道、體育場等。通過在虛擬環境中進行創新性設計實驗，工程師和設計者可以有效分析安全性、強度、舒適度和環保等因素。
展開 福伊特公司憑借新型碳纖維復合材料生產技術贏得2018輕量級建筑獎
（VDI）Lars Herbeck博士（Voith Composites）Hubert J?ger博士（CCeV） 圖二：德國加爾興的福伊特生產線
福伊特復合材料公司（德國慕尼黑）最近在奧地利格拉茨舉行的第二屆輕量級建筑大會上榮獲 VDI（德國杜塞爾多夫德國工程師協會）和Carbon Composites eV（德國巴伐利亞州CCeV）頒發的2018年輕量級建筑獎。
最近，福伊特公司公布了新項目：通過創新纖維鋪設技術，大規模生產碳纖維復合材料。該項目與奧迪公司合作，并憑借其位于慕尼黑加爾興的生產基地，首次實現了大規模生產碳纖維復合材料部件的連續數字化和自動化生產線。新型奧迪A8的碳纖維復合后壁就是利用VRA纖維鋪放機，使用6-19層碳纖維材料在全自動生產線上生產。
為了滿足高質量要求，同時盡可能地縮短生產周期，部件的預成型必須實現無隙無皺。因此合作伙伴專門研發出了一種成型模擬技術以實現這種分段沖壓成型技術。
VRA技術通過最終成型時鋪設碳纖維來減少浪費并降低材料成本。奧迪和福伊特還開發了一種全自動粘接技術：無需對碳纖維復合材料與金屬接縫進行機械預處理即可組裝附件。這種新工藝不僅可以節省生產時間和輔助材料，而且還可以實現小批量產品快速生產。
福伊特復合材料有限公司總經理Lars Herbeck博士代表團隊接受了該獎項。其他入圍公司分別是空中客車（法國圖盧茲）財團和MT Aerospace AG公司（德國奧格斯堡）。
（原文來自：compositesworld，原文題目：Voith wins Lightweight Design Award，由材料科技在線團隊翻譯整理。）
展開 
建筑結構丨清華大學教授潘鵬：地鐵周邊建筑三維隔振技術研究
使用3D-RFPS 支座的三維隔震（振）結構，在軌道交通豎向振動作用下，上部結構的豎向振動加速度Z振級減小5.2~16.7dB。豎向隔振性能良好。
3、 水平隔震性能。使用3D-RFPS 支座的三維隔震（振）結構，在三向罕遇地震作用下，上部水平向峰值加速度減小約70%。水平隔震性能良好。三維隔震（振）結構的豎向地震響應被放大約15%。三維隔震（振）支座通過水平滑動可以有效降低結構在地震作用下可能出現的搖擺響應。
4、工程應用。3D-RFPS 支座已應用于北京地鐵16號線北安河車輛段上蓋項目中。采用三維隔震（振）技術的辦公樓經實測，樓內全部10個測點的平均Z振級在63~69dB，均不超過72dB，滿足相關規范的舒適性要求。
責任編輯：左丹丹
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文章來源：建筑結構（ID：buildingstructure）
展開 建筑師使用建筑外殼花邊結構開發3D打印氣管支架原型
Stephen Lawrence獲獎的建筑師Anna Liu和總部位于倫敦的Tonkin Liu的Mike Tonkin開發了一種名為Shell Lace Stent的創新醫療設備，用于患者的氣管。原型支架基于該公司的標志性Shell Lace Structure，這是一種“通過十年的建筑和工程應用研究設計和開發的單面結構技術”，并使用數字設計軟件和3D打印進行原型設計。
Tonkin Liu率先采用了基于單面貝殼花邊設計的結構，例如去年完成的赫爾太陽門雕塑，以及超輕質的涼亭，橋梁和塔樓。新的支架設計發揮自然向外的壓力，減少運動的風險。這是影響目前使用的產品的問題之一。為了適合醫療用途，3D打印原型比之前為其建筑應用創建的原型小500倍，并與Arup和自然歷史博物館合作開發。
氣管支架通常用于支持氣管移植，并在喉癌，創傷和老年的情況下治療塌陷的氣道。支架通常被制造為非定制的管狀網。 Tonkin Liu的支架設計是C形而不是管狀，目的是更好地適應每個患者喉嚨的個體形狀。 C形設計一旦插入就會展開，從馬蹄蓮花瓣的幾何原理中汲取靈感。該裝置由醫用級硅制成，具有穿孔表面，允許透氣性和藥物遞送至氣管組織。
“這個項目規模小，但雄心勃勃。”Tonkin Liu的聯合創始人Mike Tonkin評論道， “它展示了建筑師如何在建筑之外的應，我們如何設計除建筑物以外的其他東西。我們希望現在能夠將Shell Lace Stent用于制造，我們可以設計除建筑物之外的其他東西。我們的目標是帶來Shell Lace支架制造階段，看到它為全球患者帶來實實在在的好處。“
該設計引起了領先的醫學專家的興奮。
展開 結構選型與結構布置對建筑抗震的影響
注意上剛下柔的結構的處理
框支剪力墻、底部框架
應保證下部結構的抗側剛度不能小于上部抗側剛度的一定比例。
同一樓層的框架柱，應該具有大致相同的剛度、強度和延性
框架結構防止短柱的出現
四、必要時設置防震縫
當建筑的類型、體系、體型較復雜時，宜設置防震縫。要保證縫有足夠的寬度，用縫分割的單元為獨立的簡單結構單元。
（來源：筑龍結構設計）
結構選型與結構布置對建筑抗震的影響
注意：虛假的對稱
02豎向布置力求均勻
結構豎向布置的關鍵在于，盡可能使其豎向剛度、強度變化均勻，避免出現薄弱層，并應盡可能降低房屋的重心。
注意上剛下柔的結構的處理
框支剪力墻、底部框架
應保證下部結構的抗側剛度不能小于上部抗側剛度的一定比例。
同一樓層的框架柱，應該具有大致相同的剛度、強度和延性
框架結構防止短柱的出現
四、必要時設置防震縫
當建筑的類型、體系、體型較復雜時，宜設置防震縫。要保證縫有足夠的寬度，用縫分割的單元為獨立的簡單結構單元。
結構工程師眼中的建筑結構融合設計（一）
總結一下，結構在建筑中表現的目標可以提煉為：美得有品味（能影響社會文化），如行云流水般輕盈、通透、靈動，簡無可減。
結構與建筑如何更好地融合
羅馬建筑師Vitruvius在公元前25年就提出一個好的結構設計要基于以下三個要素：Firmitas, Utilitas and Venustas，可以理解為安全性、功能性、美觀性。
后世的建筑師和結構工程師都是圍繞著這三個主題進行探索和實踐。
下圖中包含了產生優雅的外露結構的若干原則，這些原則都體現了美和優雅的元素，并且不是孤立的，而是作為一個整體。
這些原則大致可以歸納為以下幾個方面：
（1） 結構一般原則，包括安全性、可靠性、經濟性，施工便利性，滿足建筑基本功能等；
（2） 高效結構原則，包括明晰性（優先選擇力學概念簡單清晰的合理結構體系）、高效率（合理的結構即是將適宜的材料予以最大效能的利用）、創新性（實現明晰和高效率的途徑）等；
（3） 與建筑表現有關的原則，包括真實性（形式與結構在原則上和邏輯上相符）、有表現力、有美感等；
（4） 與整體考慮有關的原則，包括統一性（結構整體與細部的統一，結構與建筑功能的統一）、對社會和生態的影響、與環境相協調等。
接下來作者將從多個層次，分析結構與建筑融合設計的不同切入點。本文主要是從設計案例出發，歸納、借鑒。下一篇文章將以虹橋機場T1航站樓為例，介紹建筑結構融合設計在自己項目中的實踐。
傳承與發展，從經典項目中吸取更多的營養
經典項目隨著時間流逝逐漸沉淀為建筑文化，其中蘊含著豐富的語言，建筑結構融合設計更要從中吸取營養，實現傳承和發展。
展開 建筑結構設計和鋼結構軟件有哪些？
建筑結構設計軟件有哪些選用？
一、對于多高層結構的設計優先選擇PKPM、ETABS和MTS；另外也可以選擇SAP2000、MIDAS、STAAD PRO和ROBOT、3D3S；如果是計算分析，隨便選一個通用有限元軟件即可，強烈推薦ANSYS。
二、對于空間結構的設計優先選擇SAP2000、MIDAS、STAAD PRO和ROBOT；純計算分析強烈推薦ANSYS、MIDAS、SAP2000和NASTRAN；
三、對于索膜結構可以選擇ANSYS、EASY、FORTEN、3D3S。鑒于EASY、FORTEN一定要用正版，所以還是用ANSYS和3D3S比較現實。
四、對于動力彈塑性分析建議采用ABAQUS和LS-DYNA；另外也可以選用ETABS（多高層）、SAP2000、MIDAS（最近推出Building專門做動力彈塑性）。
五、節點細部分析，建議采用ANSYS、ABSQUS；也可以選用NASTRAN和MARC。
另外，對于一些特殊結構，考慮到可能會使用到簡單的二次開發，所以還是建議大家選ANSYS、ABAQUS等帶有編程語言的通用軟件。
鋼結構軟件有哪些？
目前美國市場的主流軟件有：STRAP、ROBOT、RISA、ETPAS、STAAD、GTSTRUL。這些軟件水平相對較高，喜歡用那個軟件全憑用戶自己的好惡和習慣。不過現在在歐美，STAAD已遠不如以前受追捧。輕鋼結構最好用PKPM，PKPM界面通俗易懂。其它鋼結構最好用3D3S，因為其建模方便。STRAP 是目前市面上功能最強且內容最豐富的結構分析系統之一。STRAP 采用類似CAD 的圖形界面輸入模型與荷載。鋼結構軟件建議使用浙江大學的mst。該軟件已經比較成熟，且操作比較直觀。
展開 無關結構 | 10個荷蘭結構主義建筑的解讀
本文轉載自：筑行 （ID：Archi-Travel）
荷蘭結構主義建筑 Dutch Structuralism Architecture
二十世紀中葉，出于對CIAM所倡導的功能主義教條的批判，結構主義建筑應運而生，反對那種所謂理性但毫無生機的功能劃分，強調回歸人性與生活的本質。當時的歐洲盛行社會主義思潮，各國開始興建大量社會住宅，這種平等的社會思潮也影響到了結構主義建筑，最直觀的表現就是它單元重復的形式。它一方面是建筑學內部的反思，一方面是對社會思潮的回應。
不同于很多概念先于實踐的建筑流派，比如柯布是寫出了《走向新建筑》之后引領了大量的現代建筑實驗，結構主義建筑在一開始并沒有完整的理論概念。由凡·艾克的阿姆斯特丹孤兒院方案開啟的設計方法在最開始被稱為 Configurative Design （組態設計），經由多位建筑師十幾年的探索實踐，才最終由赫茲伯格總結歸納，并給出了 Structuralism（結構主義）的名字。結構主義這個詞來源于語言學，大致可理解成，人們共同使用一套語法結構，卻可以組合出無限語句的現象。對應到結構主義建筑，重復的幾何圖案就是語法結構，而其目的卻是實現自由靈活的使用，形式本身并不是重點。所以，“結構主義建筑”中的“結構”二字，并非支撐起建筑的物理結構，而是指建筑內在的秩序結構。
結構主義建筑簡單來講有幾個基本的特點。首先，單元及組合方式確定了建筑的內在秩序，但同時也提供了很大的自由度，建筑可以生長，空間可以靈活改動。第二，人的行為和交互是每個結構主義建筑的出發點，其形式本身其實是一種社會關系的具象化。第三，建筑整體都是由若干單元組織起來的，每個單元都允許個性化的處理，單元的組織方式又呈現了一種集體觀念。
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淺談建筑結構振動控制技術 附工程結構減震控制周福霖下載
建筑物減震結構振動控制性能與建筑物的使用壽命和安全性緊密相關。要提高建筑物的耐久性和安全性，那么就必須從建筑物的隔減震結構入手，選擇最優質的建筑材料提高建筑隔減震結構的性能，保證建筑物的安全性。
我國新《建筑抗震設計規范》之中，已經添加了消能和隔震等振動控制的一些專門章節。在國際方面，自第一屆國際結構控制會議于1994年在美國洛杉磯召開以來，大約每4年召開一次，結構地震反應的控制已成為地震工程中的熱點和前沿性研究方向。有關這一領域的綜合評價文章也常見諸于國內外的期刊和會議上。消能技術與減振技術在最近幾年之中也由基礎研究方面逐漸轉向工程的實際應用之上，所以對于建筑結構的減振、隔震與振動控制的分析勢在必行。
傳統建筑抗震設計，主要利用結構自身來吸收、消耗地震帶來的能量以滿足設防抗震的標準，雖然能在遇到較小地震時起到比較好的效果，但毫無疑問這是一種比較消極被動的抵抗地震的方法。科學有效的抗震方法是通過采用結構振動控制技術來達到抗震目的，即通過對結構本身施加振動控制系統，讓其與結構本身共同發揮抗震作用，以減輕建筑結構的抗震反應。目前已經成為結構工程學科中一個十分活躍的研究領域，被稱為土木工程的高科技領域。結構振動控制技術根據所采取的控制措施是否需要外部能源可分為：被動控制、主動控制和混合控制，以下將分別對這些控制技術予以簡述。
一、隔震與消能減振原理概述
結構變形吸收是建筑結構對地震帶來的能量進行消除的主要方式，也就是說，建筑結構變形吸收的能力是決定建筑應對地震強度能力高低的主要因素。在傳統的建筑結構中，對于隔震與消能減振的要求是比較低的，這種建筑結構對于處理小型地震方面可能是可行的，但是一旦發生規模和強度較大的地震，這種建筑結構可謂是不堪一擊的。
展開 招兼職人民防空地下室結構設計，建筑結構設計講師或技術支持人員
招兼職人民防空地下室結構設計，建筑結構設計講師或技術支持人員，短周期的培訓或技術支持，可周末，北上廣深，成都，武漢，西安，蘇州等 主要城市 ，內容有培訓講課，或技術支持，或項目外包，如您想掙點外塊，積累資源，充實生活，請聯系我，要求有實際項目經歷，三年以上項目經歷，表達能力較好，微信18612205665 ，郵件soft@info-soft.cn。
《JACS》我國發現具有新型結構的超導體！
中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心超導國家重點實驗室SC10組長期進行新型超導體的探索研究，在2014年即首次報道了LaO1–xFxBiSSe中增強的超導電性（arXiv: 1404.7562）。最近，該研究組的博士研究生阮彬彬、趙康等人在任治安研究員的指導下，發現了新型四元化合物Bi3O2S2Cl。粉末X射線衍射表明該化合物屬于I4/mmm (No. 139) 空間群，晶格常數a = 3.927(1) ?，c = 21.720(5) ?。通過調節S含量，Bi3O2S2Cl實現了從半導體到超導體的轉變，超導轉變溫度Tc約為3.5 K。（圖1）
圖1. Bi3O2S2Cl的晶體結構以及自摻雜引起的超導電性
通過與先進材料與結構分析實驗室楊槐馨研究員等人合作的透射電鏡研究分析表明，Bi3O2S2Cl由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2–層交替堆疊構成（圖2）。其中[BiS2Cl]2–層是由Bi-Cl無限四方平面層構成，S原子位于八面體上下頂點上。在鉍的鹵化物中，該類型的結構尚屬首次報道。霍爾效應測量表明該化合物為n型半導體，通過S空位的摻雜，可以引入載流子進而誘發超導。該化合物的超導層為[BiS2Cl]2–層，與已知的BiCh2基超導體均不相同。
圖2. 多晶Bi3O2S2Cl的SEM與TEM圖譜
研究小組通過優化實驗條件，成功得到了Bi3O2S2Cl單晶樣品，并在此樣品中觀測到體超導電性，Tc約為2.8 K（圖3）。在Bi3O2S2Cl中所發現的新型[BiS2Cl]2–層是一種新的結構單元，通過改變絕緣層[Bi2O2]2+，有望合成出更多的新型層狀含鉍化合物，在新型超導體和熱電材料等研究領域具有重要價值。
圖3.
展開 基于catia的新型隔振器的3D結構設計
利用catia軟件的互動性實現新型變剛度隔振器的計算機輔助 3D結構設計 ,并對零部件的加工過程和隔振器的運動過程進行了動態仿真 仿真效果表明 :此隔振器的設計是令人滿意的 ,提高了隔振器的精度 ,降低了成本 ,縮短了設計與試制的周期
基于catia的新型隔振器的3D結構設計.PDF
