摘要：天津大学建筑设计规划研究总院（以下简称天大设计总院）由创建于1952年的天津大学建筑设计研究院与天津大学城市规划设计研究院组合而成，是国家重点大学中第一家总院设计机构。依托天津大学的人才优势、学科优势和技术优势，以“科研强院、文化大院、世界知名高水平设计机构”为企业发展目标，近年来完成的各类公共建筑设计、城市规划设计项目，

摘要：建筑行业是能源、资源消耗的大户,节能环保责无旁贷。粗放型向集约型经济增长模式的转变也要求建筑行业加快转型升级,装配式建筑应运而生。这其中除了顶层设计、政策引导,设计企业沟通各方、协调技术、组织落实的推进作用不可小觑。天津大学建筑设计研究院在这方面做出了很多的努力,取得了成效,为天津市进一步推进建筑产业化工作提供了有益的实践经验。

摘要：提出了丁字及十字交叉管廊纵向地震响应分析的一个改进广义反应位移法.该方法采用壳单元模拟管廊结构,以体现管廊横断面非对称形式的影响和地震作用下管廊交叉节点处的局部变形;采用非线性弹簧单元模拟预制企口接头,可反映管廊接头断面的非对称形式以及预制接头的力学行为.在ABAQUS有限元平台构建了典型交叉管廊的三维壳-弹簧计算模型,采用直接刚度法求解场地地震动响应,研究了在设计地震动幅值和地震波入射角度等因素影响下,丁字及十字交叉管廊的内力及变形响应特征,并以直线形管廊的地震响应为基准,给出了两类交叉节点的影响范围及内力放大情况.结果表明,相较于直线形管廊,管廊交叉节点处的内力及变形响应均出现明显的增高,其中丁字交叉管廊的地震响应略大于十字交叉管廊.安评波小震作用下,丁字及十字交叉管廊的接头基本处于功能完好状态,中震和大震作用下超出规范限值,其中大震下达到8 mm左右,约为直线形管廊的8~9倍;两类交叉管廊的内力放大系数范围约为2~6.工程抗震设计中,可根据该结果对交叉管廊的地震响应进行初步评估.不同设计地震动幅值和地震波入射角度下,两类交叉节点对管廊地震响应的影响范围约为20~35倍预制管节段长度,在实际工程中应引起重视.相关研究结果可为交叉管廊工程的抗震设计提供参考.

摘要：以天津中医药大学体育馆为背景,对大跨度不连续支承弦支穹顶结构进行抗火性能分析。利用高大空间火灾升温公式对结构进行火灾温度场模拟。采用ANSYS软件对不连续支承弦支穹顶结构进行火灾响应分析,得到火灾下该结构变形规律、节点位移及构件预应力损失规律;改变火源位置和火源释热功率,探究火源参数变化对结构抗火性能的影响。结果表明:中心火源工况下,不连续支承弦支穹顶结构变形呈“部分微上凸,局部桁架处下陷明显”;该结构对偏心火灾敏感,偏心火灾下结构最大正、负向位移及环索预应力损失较中心火灾显著增大,且第1、2圈部分环索预应力降为0;局部桁架处压杆及第1、2圈环索为抗火设计重点。火源释热功率越大对不连续支承弦支穹顶结构抗火越不利,但火源释热功率改变对结构火灾响应的影响较小。

摘要：山东省淄博市小米醋博物馆的入口大厅采用了砖穹顶结构。利用有限元分析软件对砖穹顶结构进行计算,对不同母线形状的结构方案进行了比选,分析了结构底部设置的3处拱形门洞对结构内力的影响,并采用极限平衡法对结构进行校核,得出了穹顶结构的主要自振模态以及在地震作用下的动力特性。对结构在不同施工阶段的受力进行了分析,建立了精确的砌砖模型,对整个施工过程进行指导和把控。详细介绍了穹顶结构的排砖方式,对传统砌砖工艺进行了改良,以达到结构受力与建筑美观的巧妙结合。结果表明:静力作用下结构底部的门洞顶出现拉应力集中,各门洞顶之间形成了环向拉应力;地震作用下结构中部以及未开洞一侧底部的拉应力值较小且分布均匀,靠近门洞底部的结构拉应力显著增大。

摘要：为研究支座底板直连接型焊接空心半球节点在受拉压状态下的力学性能,设计制作了8个试件。通过试验和有限元分析方法,获得了节点的破坏模式、荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。结果表明,受压工况下试件的破坏模式为半球先屈服支管后屈服、支管屈服和半球表面屈服,受拉工况下为半球先屈服后支管与半球相交处半球表面产生裂纹。节点承载力随半球直径、半球壁厚、支管直径及受力工况的不同而改变,受支管壁厚影响较小。在受力过程中,支管分别承受拉压力的节点试件在支管与半球相交区域的测点最先进入屈服状态,其余加载工况下试件最不利位置均为半球顶部。基于对218个有限元模型在受压和受拉工况下的参数化分析,非线性拟合提出了节点极限承载力计算公式,并考虑了加劲肋对节点承载力的影响,给出承载力提高系数。

摘要：针对某体育馆莲花形建筑造型,提出了带连接单元大跨度花瓣状拱架结构.采用有限元方法对结构进行稳定性分析,考虑几何非线性、双重非线性、活荷载分布及初始缺陷等影响因素,分析构成连接单元结构的下弦拉杆布置、交叉斜撑及环向连接杆件截面面积等参数对结构稳定性能的影响.结果表明:此类空间结构的失稳模式分别为凹凸对称的马鞍形整体失稳、沿径向的波浪形整体失稳、连接单元结构的环向连接杆件失稳.合理布置下弦拉杆的同时增大环向连接杆件截面面积能有效提升结构的稳定极限承载力.

摘要：基坑开挖引起邻近的地铁车站及区间隧道产生附加变形。为有效控制地铁结构的隆起,以天津地区已运营地铁结构两侧贴建的某基坑项目为依托,通过对基坑开挖过程中的实测数据进行整理,分析地铁站体及区间隧道的竖向变形规律,在此基础上利用数值模拟方法对工程实测进行拟合,进而评估地铁结构上方不同堆载强度、不均匀堆载、不同堆载时机以及不同堆载分级等方案对于地铁结构的隆起控制效果及规律。研究结果表明:两侧基坑开挖引起地铁结构的最大隆起变形发生在车站与隧道连接位置附近;随着堆载强度增加,地铁结构的隆起量随之减小,当超过一定强度后区间隧道部分区段将产生沉降;堆载对区间隧道的控制效果比地铁站体更好,但需要提前评估堆载引起隧道变形的安全性;基坑深度增加对相邻隧道变形的限制能力减弱,导致相同堆载强度下隧道的变形幅度更大;不均匀堆载方案可以更精确控制地铁结构变形,有效减缓地铁结构之间的差异变形,但与均匀堆载相比需适当提高加载曲线的最大强度值;在总堆载强度不变情况下,提前进行堆载反压,并且采用分级加载的方式,可以更有效地控制地铁结构的隆起变形。在此基础上提出一些施工建议,使研究成果为今后类似工程的地铁结构隆起变形控制措施提供参考与借鉴。

摘要：以实际工程项目为背景,针对多塔连体高层大跨钢连廊设计中存在的关键技术问题,对多塔弱连接体结构进行了整体弹性和弹塑性分析,研究了大跨钢连廊对塔楼受力和抗震性能的影响以及连廊自身振动特性和振动控制方案。结果表明,采用弱连接方案来降低大跨钢连廊对各塔楼的影响是合理可行的解决方案;对与连廊采用滑动支座连接一端的塔楼,其独立塔楼和整体模型的动力特性和地震响应基本一致,塔楼可按独立塔楼模型计算结果进行设计;对与连廊采用固定铰支座连接一端的塔楼,其独立塔楼和整体模型的动力特征和地震响应有较大差异,应考虑连廊对抗震性能的影响,按整体模型和独立塔楼模型计算结果进行包络设计;连廊支座布置方案和选取的抗震支座实现了预期弱连接设计理念,满足大震下变形需求;采用TMD减振控制的大跨钢连廊在人群荷载激励下的竖向振动加速度响应减小显著,减振率达到70%,减振后竖向振动加速度满足规范要求。

摘要：氯盐环境作为一种较为常见的化学侵蚀环境,研究其对超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)和普通混凝土(normal concrete,NC)界面耐久性能的影响对于UHPC加固混凝土结构和UHPC-NC组合结构的工程应用均具有重大的现实意义.基于此,通过在常规环境以及氯盐环境下的推出试验,获得了干湿循环次数(0次、25次、50次)、氯盐浸泡天数(0 d、50 d、100 d)及界面处理方式(钢丝刷刷毛、高压水射流冲毛、表面缓凝处理)对UHPC-NC界面黏结强度、界面黏结刚度及界面黏结滑移曲线的影响.结果表明:在100 d试验周期内,干湿循环及氯盐浸泡作用造成的界面黏结强度损失率不超过20%;氯盐环境作用时长的增加会导致界面黏结刚度的降低;随着界面粗糙度的增加,UHPC-NC试件的界面黏结强度以及界面黏结刚度均会增加;界面粗糙度的提高有助于界面抗氯盐侵蚀能力的提升.受到界面处理方法的影响,UHPC-NC试件经历干湿循环及氯盐浸泡后,荷载滑移曲线呈现2种不同的形式,分别对应光滑界面(钢丝刷刷毛界面)和其他界面(高压水射流冲毛界面和缓凝剂处理界面).各组试件的黏结滑移曲线在荷载到达峰值前趋于一致;荷载到达峰值后,前者存在荷载骤降段及持荷段,后者则随着滑移量的增加荷载不断降低.根据UHPC-NC黏结滑移曲线特征,提出了黏结滑移建议模型.