弦支穹顶结构的稳定性分析

弦支穹顶结构的稳定性分析
弦支穹顶结构的稳定性分析

联方凯威特型弦支穹顶结构预应力设定的探讨

联方凯威特型弦支穹顶结构预应力设定的探讨 陈向荣,李小利,李海龙,刘伟 (西安建筑科技大学土木工程学院,西安 710055) [摘要]本文在对比各种确定预应力方法的基础上,引入刚性索法。利用刚性索法对选定的模型进行预应力的设定,对比设定前后结构的力学性能的变化,并与单层网壳对比。研究结果证明了本文采用刚性索法设定预应力的有效性,同时也表明刚性索法能更好的贴合预应力的设定原则、达到预应力的设定目标。 [关键词]弦支穹顶结构;预应力设定;刚性索法 The discussion on the prestress set on the Lamella-Kiewit suspendome Chen Xiangrong,Li xiaoli,Li Hailong,Liu Wei (Department of Civil Engineering,Xi’an University of Architecture and Technology,Xi’an710055,China) Abstract: Based on the contrast of the prestress determined methods,puts forward the rigid cable https://www.360docs.net/doc/353982226.html,ing the rigid cable method setting prestress to the selected model, contrasts the structural changes of mechanical properties before and after the setting,and compare with the single-layer shells.The results show that the rigid cable method adopted in this paper to set the prestress is effective. And it also shows that the rigid cable method can better fit to the setting policy and also meet the prestress setting goals. Keywords:suspendome;prestress set;rigid cable method 0 引言 预应力弦支穹顶结构是由上部单层球面网壳和下部张拉整体体系组合而形成的一种新型杂交空间结构体系。弦支穹顶结构之所以称为高效能的空间结构,是因为拉索和预应力的引入。弦支穹顶结构中的预应力,可以改善单层网壳的整体稳定性和局部稳定性,并能减小乃至消除弦支穹顶结构体系对周圈支座的水平推力,从而极大地增强结构的整体刚度,提高整体稳定性。但弦支穹顶结构最大的特点就是自平衡力系,在适当的预应力作用下结构能实现自平衡。并且索内的预应力的大小对结构位移、结构内力的分配具有显著的影响,所以弦支穹顶结构的技术关键是寻找索内应施加的合适预应力,过高的预应力产生的向上作用和向心水平作用无法与结构上的荷载作用相互抵消,对结构不利,还增加了施工难度;过低的预应力满足不了结构刚度要求。可见索的预应力大小之于弦支穹顶结构至关重要,但有关大跨度弦支穹顶结构预应力设定的研究,目前仍显不足。 对于弦支穹顶结构而言,拉索预应力值的确定需要明确几点:不同形式的结构预应力的大小用什么方法确定比较合适,方法的可行性;确定预应力应该遵循什么样的原则即预应力多大时为适宜的标准;最后验证所求预应力的合理性。1 弦支穹顶结构的预应力设定原则 预应力钢结构规程CECS 212 : 2006中的5.11.5的第三条款指出:确定弦支穹顶拉索中施加的预应力值,应以抵抗单层网壳的等效节点荷载和减小最外环杆件对支承结构的水平推力为原则。然后利用了几何法推导环索预应力取值的公式,之所以称之为几何法,是因为根据结构的几何关系:不同环索位置处撑杆的垂直向上的力与单层网壳上均布荷载产生的等效节点力相平衡的力学原理推导的。同时我们也知道弦支穹顶预应力的取值问题从本质上讲是预应力的优化问题,预应力优化最终想达到的目标:降低上部网壳结构内力峰值;减小结构对周边约束构件的径向反力;控制结构的变形等等。目前,弦支穹顶预应力的取值多以在长期荷载作用下使结构对周边构件的约束最小即以减小甚至消除弦支穹顶对支承体系的水平推力(即支座节点在索内预拉力及屋面荷载的共同作用下水平径向位移接近于零)为标准来确定环索的预应力。 本文根据给定荷载作用下使预应力弦支穹顶支座径向位移接近于零或者为零、结构竖向变形小为原则,设定拉索预应力值的大小。 2 刚性索法设定预应力 2.1 分析模型 对于张弦穹顶来讲,最基本的要求就是

2021年边坡稳定性分析开题报告

边坡稳定性分析开题报告 关于边坡稳定性分析开题报告范文 边坡稳定性的一般理解是边坡中的滑动体沿滑面破坏,即抗滑力与滑动力之比。当比值等于1,为极限平衡状态;大于1,为稳定状态;小于1,为不稳定状态。这是一种岩体破坏的稳定性概念。以下是边坡稳定性分析范文,供大家参考。 山西某黄土边坡的稳定性分析 1.1.1 选题背景 近年来,在黄土地区特别是在山西,随着建筑物的大量兴建和人们对空间的不断开发、利用,边坡工程越来越多,边坡支护的形式也多种多样。由于人们对建筑边坡工程复杂性认识不够、工程经验不足,加上黄土本身土质的特殊性,因此在工程施工中,支护结构选择不当或支护强度设计不够,以及不加强雨水及生产、生活用水管理,使边坡浸水。所有这些造成许多边坡工程事故,给国家经济及人民生命财产造成巨大损失。例如xx年4月27日,青海省银鹰金融保安护卫有限公司基地发生一起边坡支护工程坍塌事故,造成数人死伤,经济损失达数十万元。事故调查结果显示,施工单位在没有进行任何地质灾害危险性评估的情况下,擅自施工,且边坡支

护设计方案未按照规范设计,以及施工过程中也没有根据现场的实际情况采取有效的防护措施,违反了建筑边坡工程技术规范施工工艺流程,从而导致了事故的发生。像这样的例子还有许多。 岩土工程界普遍认为引起边坡工程失稳事故的主要原因是工程地质勘察存在问题、边坡支护设计存在问题、边坡工程施工存在的问题以及边坡工程在使用中存在不当等问题。而边坡工程的设计又是最为重要的一方面,所以对于边坡工程事故应当着重于这一方面的研究。 1.1.2 选题意义 边坡工程的设计及其稳定性问题是结构力学、土力学、水文地质学等诸多工程领域学科的交汇,是一项涉及范围较广、难度较大的系统工程。同时,这是一项具有较强综合性的课题,勘察、设计、施工等各个环节对于边坡支护的稳定都有巨大的影响,任何失误都可能产生严重的后果。 我国现在正大力发展中西部地区,而大部分黄土都分布在中西部地区,那么关于黄土边坡稳定性问题是在发展国家中西部的过程中所不能回避的问题。如在边坡支护过程中由于勘察、设计、施工等不当导致黄土滑坡对人民生命、财产安全构成威胁问题等等。想要

二阶瞬态响应特性与稳定性分析资料报告

广西大学实验报告纸 组长: 组员: 指导老师: 成绩: 学院:电气工程学院 专业:自动化 班级:163 实验容:实验五 二阶瞬态响应特性与稳定性分析 2018年5月11日 【实验时间】 2018年 5月 11日 【实验地点】 综合808 【实验目的】 1、以实际对象为基础,了解和掌握典型二阶系统的传递函数和模拟电路图。 2、观察和分析典型二阶系统在欠阻尼、临界阻尼、过阻尼的响应曲线。 3、学会用MATLAB 分析系统稳定性。 【实验设备与软件】 1、Multisim 10电路设计与仿真软件 2、labACT 试验台与虚拟示波器 3、MATLAB 数值分析软件 【实验原理】 1、被模拟对象模型描述 永磁他励电枢控制式直流电机如图1(a )所示。根据Kirchhoff 定律和机电转换原理,可得如下方程 u k Ri dt di L e =++ω (1) l t T i k b dt d J -=+ωω (2) ωθ =dt d (3) 式中,各参数如图1(a )所示:L 、R 为电机和负载折合到电机轴上的转动惯量,Tl 是折合到电机轴上的总的负载转矩,b 是电机与负载折合到电机轴上的粘性摩擦系数;kt 是转矩系数(Nm/A ),k e 是反电动势 系数(Vs/rad )。令R L /e =τ(电磁时间常数),b J /m =τ(机械时间常数) ,于是可由这三个方程 画出如图1(b )的线性模型框图。 将Tl 看成对控制系统的扰动,仅考虑先行模型框图中()()s s U Θ→的传递函数为 ()()()()()s Rb k k s s Rb k s U s s G t e m e t 1 /11/?+++=Θ= ττ (4) 考虑到电枢电感L 较小,在工程应用中常忽略不计,于是上式转化为

索穹顶和弦支穹顶结构在我国的应用

索穹顶和弦支穹顶结构在我国的应用 摘要:本文主要就索穹顶结构和弦支穹顶结构体系的特点以及近几年在我国的工程应用进行了总结。 关键字:预应力;空间钢结构;索穹顶;弦支穹顶;工程应用 Abstract: In this paper, a cable domes structure chord and structural system of the dome characteristics will be introduced and the engineering application in our country in recent years also be summarized. Key Word: prestressed; space steel structure; cable domes; string a dome; engineering application 1 引言 随着我国大型场馆的大量建设,预应力钢结构技术得到了有力的推动和发展,然而相比于预应力网格和斜拉网格等结构形式,索穹顶结构和弦支穹顶结构近几年才在我国有了实际的工程应用,因此文本对索穹顶结构和弦支穹顶结构的特点及近几年在我国的工程实践进行了总结。 1 索穹顶结构 索穹顶结构是由索穹顶结构主要由脊索、斜索、压杆和环索构成,是最近十几年发展起来的一种新型的空间结构形式。这种结构体系具有受力合理、自重轻、跨度大和结构形式美观、新颖等特点,是一种结构效率极高的全张力体系[2],有着广阔应用和发展前景的大跨度空间结构形式,然而索穹顶在应用当中又有一系列的难题,主要是由于在施工和工作状态下索穹顶具有很强的非线性(特别是施工过程中),这对结构分析设计及施工提出了很高的要求。国内目前在无锡新区科技交流中心和太原煤炭交易中心采用了索穹顶结构。 国内第1个刚性屋面的索穹顶是于2009年完工的无锡新区科技交流中心索穹顶[2],见图1所示,该索穹顶平面为圆形,直径24 m,矢高2.109 m,采用铝板结合的刚性屋面和三环Geiger 型索杆系,其中脊索和环索均连续贯通。 太原煤炭交易中心是一个设点支承式玻璃的刚性屋面索穹顶[2],见图2所示,于2011年1月完成索穹顶主体结构张拉,该索穹顶由三环Geiger 型索杆系和支承玻璃面板的次索网构成,跨度36 m,矢高1.636 m。这两个工程,所

原料药稳定性试验报告

L- 腈化物稳定性试验报告 一、概述 L-腈化物是L- 肉碱生产过程中的第一步中间体(第二步中间体: L-肉碱粗品;第三步中间体:L-肉碱潮品),由于L- 肉碱生产工艺为 间歇操作,即每生产一步中间体,生产完毕并出具合格检测报告后,存 入中间体仓库,以备下一步生产投料所需。根据本公司L- 肉碱产品的 整个生产周期,L- 腈化物入库后可能存放的最长时间为4 周(约28 天)。以此周期为时间依据制定了L- 腈化物稳定性试验方案,用于验 证L-腈化物在再试验期限内的各项质量指标数据的稳定性,并且能否符 合L- 腈化物的质量标准,此次稳定性试验的整个周期为28 天,具体 的稳定性试验方案以ICH 药物稳定性指导原则为基础制定,以确保L- 腈化化物稳定性试验的可操作性。 二、验证日期 2010 年1 月13 日- 2010 年2 月10 日 三、验证方案 1)样品储存和包装: 考虑到L- 腈化物今后的贮藏、使用过程,本次用于稳定性试验的样品 批次与最终规模生产所用的L- 腈化物的包装和放置条件相同。 2)样品批次选择:此次稳定性试验共抽取三批样品,且抽取样品的批次与 最终规模生产时的合成路线和生产工艺相同

3)抽样频率和日期:从2010.1.13 起,每隔7 天取样一次,共取五次,具体日期为:2010.1.13 、2010.1.20 、2010.1.27 、 2010.2.3 、2010.2.10 ,以确保试验次数足以满足L- 腈化物的稳 定性试验的需要。。 4)检测项目:根据L- 腈化物的质量标准的规定,此次稳定性试验的检测项目共五项,分别为外观、氯含量、熔点、比旋度、干燥失重。这 些指标在L- 腈化物的储存过程中可能会发生变化,且有可能影响 其质量和有效性。 5)试样来源和抽样:L- 腈化物由公司102 车间生产,经检测合格后储存于中间体仓库,本次稳定性试验的L- 腈化物均取自于该中间体仓 库,其抽样方法和抽样量均按照L- 腈化物抽样方案进行抽样。抽 样完毕后直接进行检测分析,并对检测结果进行登记,保存,作为稳 定性数据评估的依据。 四、稳定性试验数据变化趋势分析及评估 通过对三批L- 腈化物的稳定性试验,对其物理、化学方面稳定性资料进行评价,旨在建立未来相似情况下,大规模生产出的L- 腈化物是否适用 现有的再试验期(28天)。批号间的变化程度是否会影响未来生产的

性能稳定性分析

性能稳定性分析 1功角的具体含义。 电源电势的相角差,发电机q轴电势与无穷大系统电源电势之间的相角差。 电磁功率的大小与δ密切相关,故称δ为“功角”或“功率角”。电磁功率与功角的关系式被称为“功角特性”或“功率特性”。 功角δ除了表征系统的电磁关系之外,还表明了各发电机转子之间的相对空间位置。 2功角稳定及其分类。 电力系统稳态运行时,系统中所有同步发电机均同步运行,即功角δ是稳定值。系统在受到干扰后,如果发电机转子经过一段时间的运动变化后仍能恢复同步运行,即功角δ能达到一个稳定值,则系统就是功角稳定的,否则就是功角不稳定。 根据功角失稳的原因和发展过程,功角稳定可分为如下三类: 静态稳定(小干扰) 暂态稳定(大干扰) 动态稳定(长过程) 3电力系统静态稳定及其特点。 定义:指电力系统在某一正常运行状态下受到小干扰后,不发生自发振荡或非周期性失步,自动恢复到原始运行状态的能力。如果能,则认为系统在该正常运行状态下是静态稳定的。不能,则系统是静态失稳的。 特点:静态稳定研究的是电力系统在某一运行状态下受到微小干扰时的稳定性问题。系统是否能够维持静态稳定主要与系统在扰动发生前的原始运行状态有关,而与小干扰的大小、类型和地点无关。 4电力系统暂态稳定及其特点。 定义:指电力系统在某一正常运行状态下受到大干扰后,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来的稳态运行状态的能力。通常指第一或第二振荡周期不失步。如果能,则认为系统在该正常运行状态下该扰动下是暂态稳定的。不能,则系统是暂态失稳的。 特点:研究的是电力系统在某一运行状态下受到较大干扰时的稳定性问题。系统的暂态稳定性不仅与系统在扰动前的运行状态有关,而且与扰动的类型、地点及持续时间均有关。 作业2 5发电机组惯性时间常数的物理意义及其与系统惯性时间常数的关系。 表示在发电机组转子上加额定转矩后,转子从停顿状态转到额定转速时所经过的时间。TJ=TJG*SGN/SB 6例题6-1 (P152) (补充知识:当发电机出口断路器断开后,转子做匀加速旋转。汽轮发电机极对数p=1。额定频率为50Hz。要求列写每个公式的来源和意义。)题目:已知一汽轮发电机的惯性时间常数Tj=10S,若运行在输出额定功率状态,在t=0时其出口处突然断开。试计算(不计调速器作用) (1)经过多少时间其相对电角度(功角)δ=δ0+PAI.(δ0为断开钱的值)(2)在该时刻转子的转速。 解:(1)Tj=10S,三角M*=1,角加速度d2δ/dt2=三角M*W0/Tj=W0/10=31.4RAD/S2 δ=δ0+0.5dd2δ/dt2 所以PI=0.5*2PI*f/10t方 t=更号10/50=0.447 (2)t=0.447时,

边坡稳定性(开题报告记录)

边坡稳定性(开题报告记录)

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三峡大学留学生公寓边坡稳定性分析 1课题来源 三峡大学拟在其校园内新建“三峡大学留学生公寓 1、2#楼”工程项目,该项目位于大学路西侧,逸夫楼南侧,该建筑均为7层框架结构,建筑高度22.35m,拟建工程重要性等级为二级,场地复杂程度为二级,地基复杂程度为二级,综合评价该项目的岩土工程勘察等级为乙级,该项目由三峡大学建筑设计研究院负责设计。 2 选题背景及研究意义 伴随着我国经济建设的高速发展,出现过大大小小由于边坡失稳造成的人身和财产损失,边坡综合防护设计日益引起社会的重视。边坡设计不仅仅需要因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施,确保人民的生命安全和财产,同时达到与周围环境的相对协调与平衡,以及美化社会的效果。更需综合考虑地下水、降雨强度、地形、土质、材料来源等情况来进行合理布局。研究边坡的稳定性及治理方案有重大的理论与实践意义,更是保护生命财产安全的迫切需要。因此,通过对边坡的稳定性评价及治理措施的研究将对其他类似边坡的稳定性评价和治理具有很强的指导性意义。对已产生的滑动的边坡以及濒临滑动的边坡进行稳定性分析,并采取合理的治理方案,消除安全隐患,对于保证工程的顺利进行减少工程投资,保护人民群众的生命财产安全都有着重要的意义。 3 国内外边坡稳定性研究现状 3.1 国外边坡稳定性研究现状 (1)起步阶段 起步阶段,滑坡研究开始于20世纪20年代的瑞典,瑞典人彼得森最早提出了条分法。但之后的20年左右的时间里世界各国对滑坡的研究也只是零星的和片段的。大多数国家都是由单独的研究人员进行小规模的滑坡研究,只有瑞典、挪威、前苏联是由国立土工研究所进行滑坡研究,并发表过一些著作和论文,其中瑞典人取得的成果最大。原苏联曾于1934年和1946年召开过两次全国性的滑坡会议。瑞典条分法同时考虑了粘聚力和摩擦力,缺点是原理粗浅而且它的基本假定脱离了实际情况是一个肤浅的理论,还有待进一步完善。 (2)初步发展阶段 初步发展阶段(20世纪50年代),人们开始考虑岩体的结构面和材料特性,并且随着理论的研究,出现了极限平衡论和弹塑性理论,这些新角度新方法的出现显然推动了边坡稳定性研究的进步。接着索柯夫斯基在1954的时候提出了松

高边坡稳定分析

K63+142高边坡稳定性分析评价

1、计算方法 按照现行公路路基设计规范JTGD30-2004中条款3.7.4边坡稳定性评价:边坡稳定性评价宜综合采用工程地质类比法、图解分析法、极限平衡法和数值分析法进行。这几种方法是基本都属于极限平衡法的非严格条分法,是在已知滑移面的基础上对变坡进行平衡分析,并且只能满足力或者力矩平衡,所得结果能满足工程试验应用,但结果存在一定偏差。 本计算采用Morgenstern-price法进行计算分析。Morgenstern-price法是50年前提出的严格条分法,该法假设条块的竖直切向力与水平推力之比为含有参数与条间力函数的乘积,然后建立满足水平和垂直方向力的平衡力方程与力矩平衡方程,通过迭代求解安全系数与待定系数。我国陈祖煜教授对Morgenstern-price 法的计算格式进行了一定的改进,由于这个方法收敛性非常良好,并且满足严格平衡条件,因而在国际岩土工程界受到欢迎,但同时该法的求解过程相当复杂,一般工程技术人员往往只得依靠软件,Morgenstern-price法在我国没得到普及应用。Morgenstern-price法首先对任意曲线形状的滑裂面进行分析,导出满足力的平衡及力矩平衡的微分方程,然后假定满足条间力的倾角的正切值为某一函

数,根据整个滑动土体的边界条件求出问题的解答。 边坡稳定性计算应考虑边坡可能的破坏形式,按下面方法确定:采用加拿大商用计算软件GEO-slope进行计算分析,滑动面为任意滑移面,非一般的圆弧形滑面或者折线滑面。 2、计算参数取值 为了进行边坡的稳定性计算和加固工程设计,必须在勘察中对边坡岩土取样并进行物理力学试验,取样应该包括边坡的所有地层,特别是对边坡稳定起控制作用的软弱地层。一般情况下对尚未变形的边坡应取原装非扰动样。根据目前试验结果,该地区处于干旱半干旱区域,一般不考虑空隙水压力对边坡稳定性的影响,在试验过程中一般以天然含水率下的土为试验对象。实验室试验以公路土工试验规程(JTG E40-2007)与土工试验规程(SL237-1999)为依据。安排试验如表2.1所示,数值计算参数见附表试验记录。

整车操纵稳定性仿真分析报告分析解析

L11整车操纵稳定性仿真分析报告 (HB11A/HB12A) 编制(日期) 校对(日期) 审核(日期) 批准(日期) 简式国际汽车设计(北京)有限公司 L11整车操纵稳定性仿真分析报告(HB11A/HB12A) 1.定半径稳态圆周试验 试验方法 HB11A处于满载状态,沿半径为40m的定半径圆周进行回转运动,开始以最低稳定速度进入圆周,找准方向盘的位置,使汽车可以沿圆周进行回转运动,开始记录,然后缓慢连续而均匀地加速(纵向加速度不超过m/s2),加速的同时调整方向盘转角以维持定半径圆周运动,这个过程中车辆不应超出车道m,直至不能维持稳态定半径圆周运动条件时或受发动机功率限制所能达到的最大侧向加速度为止。记录整个过程,建议使用满足试验条件的最高档位。试验按向左转和向右转两个方向进行,每次试验开始时车身应处于正中位置。 数据处理 “方向盘转角——侧向加速度”拟合曲线线性部分的斜率,取侧向加速度为时的曲线斜率。 图1 方向盘转角—侧向加速度(左转) 从图1 计算得到左转不足转向梯度为137o/g

图2 方向盘转角—侧向加速度(右转) 右转不足转向梯度为g,则HB11A平均不足转向梯度为g。 HB11A的角传动比约为,则不足转向梯度/转向系角传动比为g。 “质心侧偏角——侧向加速度”拟合曲线线性部分的斜率,取侧向加速度为时的曲线斜率。 图3 质心侧偏角——侧向加速度(左转) 左转侧偏角梯度为g。 图4 质心侧偏角——侧向加速度(右转) 右转侧偏角梯度为g,则HB11A平均侧偏角梯度为g。 “车身侧倾角——侧向加速度”拟合曲线线性部分的斜率,取侧向加速度为时的曲线斜率。 图5 车身侧倾角——侧向加速度(左转) 左转侧倾角梯度为g。 图6 车身侧倾角—侧向加速度(右转) 右转侧倾角梯度为g,则HB11A平均侧倾角梯度为g。 2.方向盘转角阶跃输入试验 试验方法 HB11A处于满载状态,以70km/h的车速稳定直线行驶,开始记录数据,以尽可能快的速度(阶跃时间为转动方向盘,达到预定的转角,保持方向盘转角不变直至汽车恢复稳定状态,试验过程中油门踏板开度应尽可能保持不变。方向盘转角初始值是10°,每次增加5°,直到车辆达到附着极限,试验分为向左、向右两个方向进行。 数据处理 —方向盘转角滞后时间 横摆角速度达到50%稳态值时相对于方向盘转角达到50%阶跃值时的滞后时间。 图7 时横摆角速度—方向盘转角滞后时间 左转时,横摆角速度——方向盘转角滞后时间为

弦支穹顶结构预应力优化方法

弦支穹顶结构预应力优化方法 摘要:初始预应力的分布方式是影响弦支穹顶结构整体性能的关键。以预应力平衡态下,弦支穹顶结构竖向撑杆的内力能最大程度地抵消其上节点的等效节点荷载为优化目标来确定结构的初始预应力。采用APDL语 言在通用有限元软件ANSYS中实现该优化过程,通过改变环向拉索的初始预张力来调整预应力平衡态下撑杆的内力,经过反复迭代实现优化目标。优化算例的结果表明,该优化方法迭代计算效率高、优化效果好、概念清晰、易于实现,具有良好的应用前景。 关键词:弦支穹顶;初始预应力分布;预应力优化方法;ANSYS 0 引言 自1993年由日本法政大学教授川口卫提出以来,弦支穹顶结构在工 程界(特别是近年在国内)得到了广泛的应用,文献[1]总结了现有的工程 实例资料。弦支穹顶结构在单层网壳下部布置索杆体系形成一种预应力复合结构体系,改变了结构的传力路径,解决了单层网壳面外刚度较小、对初始缺陷敏感、结构承载力由整体稳定性控制的缺点。通过张拉拉索等方式在结构体系内施加预应力能够调整结构的内力分布、降低杆件的内力幅值、提高整体受力性能,从而使得结构能够跨越更大的跨度。同时,径向拉索中的预张力可以抵消部分上部网壳在支座处产生的水平推力,减小结构体系对支承构件的依赖程度。所以,预应力的分布方式是影响弦支穹顶结构整体力学性能的关键。 目前采用的弦支穹顶预应力优化方法大都基于两项优化目标:1)网壳杆件的轴力峰值最小;2)支座的水平反力最小。文献[2]中采用的试算方

法思路最简单,但计算效率和优化效果较差。陈志华等提出的基于力学平衡原理的预应力优化方法应用简单,但优化效果一般[3]。张明山、董石麟等基于平衡矩阵理论提出的局部分析法假定上部单层网壳为刚体,通过计算下部索杆体系的子应力模态和机构位移模态确定初始预应力的分布,并在济南奥体中心体育馆设计中得到应用[4]。随着有限元软件的普及,研究者们开始使用有限元软件ANSYS的优化模块对弦支穹顶结构预应力分布进行优化,陈志华等通过该方法实现了单一的设计优化目标[5],张明山等采用遗传算法的思路,对弦支穹顶结构进行了二级优化,但两级优化结果互相影响,无法同时达到最优[6]。 1 弦支穹顶结构预应力优化方法 本文中弦支穹顶的放样态指上部网壳和下部拉索体系安装就位但没 有进行张拉时的状态;预应力平衡态指下部预应力施加完毕,结构在预应力和一定荷载(一般为“1.0恒荷载+ 0.5活荷载”,若未另作说明,后文按此取值)作用下达到的平衡状态。拉索的初始预张力指施工过程中施加给拉索的实际拉力值;设计预张力指预应力重分布后,拉索在预应力平衡态下所受的拉力值。 1.1 预应力优化目标 弦支穹顶结构的本质是通过张拉环向拉索等方式在结构体系内施加 预应力,使上部网壳产生与使用荷载作用下相反的变形,以减小结构的最终变形,从而降低杆件的内力幅值和支座水平反力。所提出的优化方法从这一基本思路出发,以预应力平衡态下,弦支穹顶结构竖向撑杆的内力能

边坡稳定性报告

目录 一、概况 ............................................. 错误!未定义书签。(一)项目概况...................................... 错误!未定义书签。(二)工程地质概况.................................. 错误!未定义书签。 1、地形地貌....................................... 错误!未定义书签。 2、地层岩性....................................... 错误!未定义书签。 3、气象........................................... 错误!未定义书签。 4、水文地质特征................................... 错误!未定义书签。 5、地震参数....................................... 错误!未定义书签。 二、计算依据.......................................... 错误!未定义书签。 三、边坡稳定性验算.................................... 错误!未定义书签。(一)验算断面...................................... 错误!未定义书签。 1、生产区边坡验算断面............................. 错误!未定义书签。 2、生活区边坡断面................................. 错误!未定义书签。(二)边坡稳定性验算................................ 错误!未定义书签。 1、验算工况....................................... 错误!未定义书签。 2、验算参数选取................................... 错误!未定义书签。 3、验算结果....................................... 错误!未定义书签。 四、结论.............................................. 错误!未定义书签。 五、建议.............................................. 错误!未定义书签。

原料药稳定性试验报告

L-腈化物稳定性试验报告 一、概述 L-腈化物是L-肉碱生产过程中的第一步中间体(第二步中间体:L-肉碱粗品;第三步中间体:L-肉碱潮品),由于L-肉碱生产工艺为间歇操作,即每生产一步中间体,生产完毕并出具合格检测报告后,存入中间体仓库,以备下一步生产投料所需。根据本公司L-肉碱产品的整个生产周期,L-腈化物入库后可能存放的最长时间为4周(约28天)。以此周期为时间依据制定了L-腈化物稳定性试验方案,用于验证L-腈化物在再试验期限内的各项质量指标数据的稳定性,并且能否符合L-腈化物的质量标准,此次稳定性试验的整个周期为28天,具体的稳定性试验方案以ICH药物稳定性指导原则为基础制定,以确保L-腈化化物稳定性试验的可操作性。 二、验证日期 2010年1月13日----2010年2月10日 三、验证方案 1)样品储存和包装: 考虑到L-腈化物今后的贮藏、使用过程,本次用于稳定性试验的样品批次与最终规模生产所用的L-腈化物的包装和放置条件相同。 2)样品批次选择:此次稳定性试验共抽取三批样品,且抽取样品的批次与最终规模生产时的合成路线和生产工艺相同

3)抽样频率和日期:从2010.1.13起,每隔7天取样一次,共取五次,具体日期为:2010.1.13、2010.1.20、2010.1.27、2010.2.3、2010.2.10,以确保试验次数足以满足L-腈化物的稳定性试验的需要。。 4)检测项目:根据L-腈化物的质量标准的规定,此次稳定性试验的检测项目共五项,分别为外观、氯含量、熔点、比旋度、干燥失重。这些指标 在L-腈化物的储存过程中可能会发生变化,且有可能影响其质量和有效 性。 5)试样来源和抽样:L-腈化物由公司102车间生产,经检测合格后储存于中间体仓库,本次稳定性试验的L-腈化物均取自于该中间体仓库,其抽 样方法和抽样量均按照L-腈化物抽样方案进行抽样。抽样完毕后直接进 行检测分析,并对检测结果进行登记,保存,作为稳定性数据评估的依 据。 四、稳定性试验数据变化趋势分析及评估 通过对三批L-腈化物的稳定性试验,对其物理、化学方面稳定性资料进行评价,旨在建立未来相似情况下,大规模生产出的L-腈化物是否适用现有的再试验期(28天)。批号间的变化程度是否会影响未来生产的L-腈化物在再试验期内是否仍符合其质量规范。本次试验数据以表格、图解的形式给出,从而对L-腈化物的稳定性数据进行有效的评估。

弦支穹顶结构

北京工业大学体育馆创造了世界建筑史上的一个纪录——世界上跨度最大的预应力弦支穹顶结构,最大跨度达93米。随着北京奥运会羽毛球、艺术体操比赛陆续在这里举行,将会有更多的人关注这座建筑的独特魅力。怀着对这座建筑特殊钢结构的探究心情,我们走进了这座建筑,访问了负责该项目预应力弦支穹顶结构施工技术的北京市建筑工程研究院副总工秦杰博士。 北京工业大学体育馆建筑总面积24383平方米,屋盖最大跨度93米,矢高9.3米,其结构形式为下部钢筋混凝土框架结构,上部采用新型空间结构体系——弦支穹顶结构。如果用单层网壳支撑如此大的跨度,势必要增大构件的截面尺寸,进而会导致建筑整体结构笨重,用钢量增大。目前采用的弦支穹顶结构上部是一个球冠顶面的单层网壳,下部是径向高强度钢拉杆和环向高强度钢索,借助垂直的竖向撑杆支撑网壳。这种新型结构形式,结构新颖,构思巧妙,受力合理。也正是弦支穹顶结构这种“刚柔并济、柔中带刚”的特性,才使得体育馆呈现出一种轻盈飘逸的形态,使人们自然联想到羽毛球、艺术体操的项目所表达的清灵飘逸。 仿真计算与施工监测 确保安全施工和结构质量 虽然体育馆已经竣工,但秦杰依然保留着他们最初制作的弦支穹顶结构模型,因为这个工程项目的施工确实让他们呕心沥血。他谈到,大跨度预应力钢结构是由高强度、抗腐蚀、抗疲劳钢索与各种形式的空间钢结构组合而成的一种新型结构形式。对于直径93米的世界最大跨度弦支穹顶结构,其最外圈环向索预应力张拉值达到250吨,钢结构施工的难度实属世界罕见,其中预应力拉索施工是这个工程的最大特色和难点。 由于北京工业大学体育馆工程的特殊性,在施工前工程师们必须进行大量的深化设计和

GeoStudio软件的边坡稳定性分析

GeoStudio软件的边坡稳定性分析 在对滑坡体稳定性进行了详细的分折计算后,综合滑坡地质环境背景、滑坡特征以及滑坡形成条件,确定滑坡的各项参数,运用GeoStuddio软件对滑坡进行数值模拟,以验证数值计算结果的正确性。 标签:GeoStuddio;数值模拟;边坡变形;剪应力稳定系数 数值模拟运用的GeoStudio软件是由GeoStudio公司研发的一套专业、高效而且功能强大的适用于地质工程和地质环境模拟计算的仿真软件。GeoStudio是一套完整的地质工程模拟工具,包括了8个模块,各个模块作用不同,可以相互结合从而达到综合分析的效果。主要采用SLOPE/W模块和SIGMA/W模块对已知的边坡进行稳定性分析验证。 SLOPE/W程序是以极限平衡理论为基础来分析边坡稳定性的,其分析过程采用瑞典条分法、Janbu法、Bishop法、Morgenstern-Price法(M-P法)等原理,能够根据地质条件建立起边坡的模型,并对其稳定性加以分析。現今国内许多地区的边坡采用了此程序进行稳定性计算,并且都得到了不错的成果。本次模拟尝试对自然工况下的边坡进行建模分析,用以验证自然工况的稳定系数结果。 SIGMA/W程序是一款用于对岩土结构中的应力和变形进行有限元分析的专业软件。它具有全面的本构模型公式,使得这款软件不但可以对简单的岩土问题进行分析,也可以对高度复杂的岩土问题,如线性弹塑性、非线性弹塑性、非线性等进行分析,许多经典的土体模型可以使用户对各种土体或结构材料进行建模分析。 1 SLOPE/W模块模拟 根据勘察报告中给出的边坡的坡形特征和岩土体性质,建立工况1条件下边坡模型并进行模拟分析,其过程如下: (1)首先进入GeoStudio2007的SLOPE/W模块,拟选择Morgenstern-Price 法进行分析。 (2)在主界面上创建坐标网格,并将边坡的AutoCAD图件按照一定比例在坐标中绘制出来(图1)。 (3)将边坡中的坡体、滑动面、滑床分成三个区块,并将每一个区块的岩土性质(包括重度,黏聚力,内摩擦角)输入。 (4)输出分析结果进行检验,分析结果见图2。 根据分析结果可知:自然工况下边坡稳定性在1.4~1.6之间,故边坡稳定状

弦支穹顶结构设计分析2

弦支穹顶结构设计分析 来源网络作者:彭添刘振华刘祥字发布于2012/12/22 16:53:29 评论(0)有16人阅读 1 工程概况 三亚市体育中心(三亚市中等职业技术学校二期场馆)位于海南省三亚市,西临师部农场路,南接金鸡岭路,东靠东岸北路,北侧为技术学院一期工程用地,由体育馆、体育场、游泳馆三部分组成,是三亚市及职业学校新校区的标志性建筑群。体育馆总建筑面积12 764.8 m2,总座位2 934席;屋盖覆盖面积6 550 m2,采用预应力弦支穹顶钢结构体系。游泳馆总建筑面积4 621.3 m2,337座,屋盖覆盖面积3 700 m2,采用焊接球空间网架结构。体育馆主馆钢结构屋盖形状为圆形,直径为75.36 m,屋盖矢高为8.288 m;整个屋盖覆盖面积为3 700 m2。屋盖采用弦支穹顶结构体系。该结构体系由上部单层网壳和下部弦支索杆体系构成,上部单层网壳网格布置形式为Kiewitt型;下部弦支索杆体系以肋环型布置,设置3道环索,径向为钢拉杆;其中撑杆采用圆钢管,上下端铰接。该结构具有用钢量小、结构轻盈、钢结构构件截面类型少的特点。计算简图如图1所示。 本工程索承单层网壳屋盖,除具有一般索承单层网壳的结构特点外,还具有以下特点。 1)网壳矢高为8.288 m,矢跨比为8.288/75.36=0.11。网壳矢跨比不大,屋盖刚度一般,在施加预应力后,其网壳面外刚度有较大提高。 2)屋盖结构与下部混凝土结构采用三向铰支座。 3)在使用阶段,结构主要受力状况为:环向杆和拉索受拉,径向杆和撑杆受压。而在预应力张拉阶段,除

索受拉外,网壳各杆件和撑杆均受压。 4)在撑杆下节点处,撑杆、环索和径向钢棒的内力相互平衡,其中环索内力最大,撑杆内力最小。改动其中任何一个构件的内力,其他构件的内力也相应改变。 5)索承单层网壳屋盖为圆球形,且各方向上的结构布置较为均匀,因此结构受力比较均匀,内力变化幅度比较小。 6)对结构的构件布置情况及传力特点的分析得知,中心处由环向索、径向钢棒、竖向撑杆及钢管网壳组成的屋盖可以作为一个自承重的结构受力单元;其内力通过外层钢管网壳传递至下一圈由环向索、径向钢棒、竖向撑杆及钢管网壳组成的结构单元,此单元不能自承重,而是通过与上一层结构单元联合组成能自承重的结构受力单元。整个屋盖通过此种受力形式,将内力由上至下、一圈一圈逐渐传递至最底层的支座处。 2 结构选型 2.1 弦支穹顶结构拉索与径向钢棒 张弦梁拉索有3种规格,从外到内分别为Φ7×163、Φ7×73和Φ7×37高强度低松弛镀锌钢丝束,拉索有效截面面积分别为6 276,2 810,1 425 mm2,拉索抗拉强度为1 670 MPa,拉索锚具采用40Cr钢;径向钢棒为高强低合金钢,外圈Φ75,内部两圈Φ45,屈服强度不低于550 MPa。为了使受力更合理,将弦支穹顶的拉索锚固端节点设置在上弦截面的形心处,使拉索中的拉力由相交于一点的撑杆直接传递到弦杆上,同时也简化了拉索锚固端节点的构造。为了方便施工,张弦梁与撑杆间的连接采用了销轴式连接,索的布置如图2所示。

稳定性评价报告

福鼎市白琳玄武岩矿山北坡地质灾害点治理后斜坡 稳定性评价报告 1、概况 1.1矿区概况 福鼎大嶂山玄武岩矿山位于福鼎城关193°方向,平距20km 处,隶属福鼎市白琳镇山后山村管辖。地理坐标:东经120°09′48.3″--120°10′24.6″,北纬27°9′16.3″--27°9′39″。矿山到白琳镇约5公里。由白琳镇到福鼎八尺门约10公里可与国道主干线沈海高速福鼎至宁德段高速公路相连;温州至福州铁路经过白琳;交通便利(详见交通位置图1)。 福鼎市 27° 省 20km 寿宁 泰顺 柘荣 周宁 往福州 福安市 宁德市 120° 120° 霞浦江 浙 交 通 位 置 图 图1 10 溪潭 南阳 三沙 下白石赛岐 溪南 沙江 长春 下浒 27° 三都澳 福 宁 高 速 路 福安连接线 湾坞 往古田 往屏南 白琳 秦屿 沙埕 苍南 往政和 嵛山 白岩 东海 弃渣场位置 温福 铁路

1.2矿山北坡地质灾害点概况 福鼎白琳玄武岩矿山开发建设始于20世纪80年代初期,由3家公司于不同位置分别对白琳玄武岩体进行掠夺性开采。采区按地理位置分为北坡采场、东坡采场和南坡采场。1997年以前,由于无序开采和监管缺失,北坡采场剥离层剥离后形成的大量废石土就地堆弃于邻近采场的北坡冲沟内。随着时间的推移,无序开采造成白琳玄武岩矿山北坡的废石土超量排放。期间最大排放的废石土总量超过200万m3,大大超出北坡地质环境承载能力。由于北坡废石土的超量排放,致使北坡内及边缘曾多次发生小规模滑坡地质灾害。最为严重是于1998年2月18日受强降雨影响,北坡地质灾害点发生大面积的山体滑坡,滑坡规模在100万m3以上,由于大规模滑坡堵塞沟谷,影响场地内大气降水的自然排泄,并由于进一步引发大规模的泥石流地质灾害,造成18人员死亡、村落毁灭和公路毁坏交通中断的重大事故。泥石流的流通区长度达1km以上,堆积区长度达1km。此后,通过福鼎市政府干预,对矿山无序开采进行整顿,对3个采场进行整合,由福建白琳玄武石材有限公司通过组织白琳玄武岩的开采、经营,并择址建设南坡排土场,集中排放矿山建设、开采所形成的废石土。由于北坡弃碴系历史原因形成,福鼎玄武石材有限公司成立后未对北坡碴进行根本性治理。 2010年12月,受持续强降雨影响,白琳玄武岩矿山北坡临近采场的陡坡坡顶面以及矿山道路路面等出路弃碴的地段出现多道长30~50m,宽度5~15cm,深度0.3~1.5m的裂缝,局部裂缝下错约0.2~0.3m。陡坡坡底的缓坡地段也出现多道长20~30m,宽度5~10cm,深度0.3~1.5m的裂缝,局部裂缝下错约0.1~0.3m。随后裂缝灾害的空间进一步发展,于北坡西侧的冲

对边坡稳定性与治理的分析与研究

对边坡稳定性与治理的分析与研究 发表时间:2017-10-23T14:55:54.763Z 来源:《防护工程》2017年第16期作者:王伟军 [导读] 某边坡坡高约45m,宽度约70m,整体长度大概120m,边坡坡度40°~55°,边坡坡面为粉质粘土。陕西工程勘察研究院珠海分院 519000 摘要:本文以某公路边坡为实例,对边坡稳定性与治理进行分析与研究,在介绍本文边坡概况与地址条件的基础上,利用Midas-GTS 有限元软件对其稳定性进行分析,根据计算结果表明该边坡的标准安全系数小于规范要求。根据计算分析结果提出相应的治理方案,以确保该边坡的稳定性。 关键词:边坡;稳定性分析;治理 1.工程概况 某边坡坡高约45m,宽度约70m,整体长度大概120m,边坡坡度40°~55°,边坡坡面为粉质粘土,也有部分的风化岩裸露。边坡顶为公路,路堤被雨水冲毁,地下管线裸露(图1)。由于边坡坡度较大,这一地区降水量较大,边坡可能在自然因素以及人为扰动下失稳,危害到行人以及财产安全,因此函待对边坡的稳定性做计算分析,依照分析的结果来制定相关的综合治理措施。 图1 路堤基础和管线裸露 依据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013的有关规定并结合此处边坡的实际情况,对边坡稳定性计算分析,所得的安全系数需要满足下表1的要求,如果得出的安全系数不满足规范要求,则需要作出针对此边坡的支护设计。边坡工程安全等级为一级,重要性系数取1.1。 2.工程地质条件 2.1地层岩性 依照野外勘察钻探揭露,在勘探深度范围内,边坡地层自上而下依次为第四系坡残积层以及侏罗系上统凝灰熔岩层。整体地层岩性根据成因可以区别为2个单元层,地层岩性特征主要有下面几条: (1)第四系坡残积层 粉质粘土(地层编号①层):颜色主要呈现为红褐色、黄褐色,比较干,硬塑,层中岩土分布不平均,这一层中可见风化的碎块,没有摇振效应,干强度属于中等,韧性属于中等。层顶标高168.25-368.56m,层厚2.00-5.50m。 (2)侏罗系上统凝灰熔岩层 下伏基岩属于侏罗系凝灰熔岩,本次在钻探深度内岩层揭露为全风化带、强带和中风化带,其特征如下: 全风化凝灰熔岩(地层编号②层):灰色、灰白色、红褐色,岩芯呈硬塑土状,风化不均匀,含有小部分碎屑、碎块,块径在2~3cm,不易捻碎。层顶埋深0.00-4.50m,层顶标高165.15-366.56m,层厚0-12.60m。 强风化凝灰熔岩(地层编号③层):黄褐色、灰白色、浅灰色,裂隙发育,凝灰构造,岩芯呈块状、半土半岩状,块径在2}-8厘米,部分能损坏断裂,不易捻碎,岩层风化程度不均匀,中间小部分含有中风化岩块,岩质较硬。层顶埋深0.00~15.00m,层顶标高160.45-355.36m,该层部分孔未揭穿,揭露厚度3.30-17.80m。 中风化凝灰熔岩(地层编号④层):灰白褐色、黄褐色,裂隙较发育,裂面被铁锈色浸染,凝灰结构,块状构造,风化不均匀,岩芯呈块状、短柱状,岩体基本质量等级为IV类,属较软岩。受钻孔深度限制,层顶埋深3.40-22.50m,层顶标高155.85~348.76m,揭露厚度4.10~25.35m。 2.2水文地质条件 勘察区域整体属于山地,地势比较高,地下水的埋藏深度比较深,仅在局部的勘探钻孔发现有地下水,水位埋深在坡底以下11.50-16.20m,属基岩裂隙水,来源大部分是通过大气降水及地下水渗透的给养,经地下径流渗出,整体表现为地下水贫乏,水量较小。 3.边坡稳定性分析 本分析采用Midas-GTS有限元软件,该软件可以中文显示,不仅操作比较简单,而且分析计算功能强大。被高校、科研单位广泛的使用。Midas-GTS的适用范围几乎囊括了隧道设计和岩土设计的方方面面。它不仅能够提供初始状态下应力变化分析,还能对施工工况下的各种应力应变进行分析。 3.1本构模型选取 针对本论文的工程案例,数值分析时应用摩尔一库伦模型。这个模型的本构关系为弹性一完全塑性,即认为所用材料的应力在没有达到其屈服强度最大值时,应力同应变的关系依然处在线性比例状态,如果应力大于材料的屈服点,两者关系又成为了完全塑性变形。一直保持完全塑性的状态一直到工程材料的破坏,这种应力应变关系是理想化的,关系曲线见下图2。

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