桁架结构

摘要： 萍乡奥体中心体育场由看台结构和钢结构屋盖组成。看台采用钢筋混凝土框架结构,支承钢结构屋盖的柱由钢管柱向下过渡为钢管混凝土叠合柱、钢筋混凝土柱从而优化基础;钢结构屋盖采用树状分杈柱支承的钢管桁架结构,屋盖结构由径向桁架、环向桁架、格栅桁架及支撑等部分构成。详细介绍了体育场看台及钢结构屋盖的荷载取值和主要构件的典型截面;对看台2层超长混凝土结构进行温度应力分析,并根据分析结果提出了相应的防裂措施;采用SAP2000软件对钢结构屋盖进行了考虑几何非线性及材料非线性的双非线性整体稳定性分析;对钢结构屋盖进行了抗连续倒塌分析;采用ANSYS软件对分杈柱节点进行了有限元分析。分析结果表明结构的各项指标均满足相关规范的要求;钢结构屋盖具有适当的抗连续倒塌能力;分杈柱节点构造安全可靠。

摘要： 对于具体项目而言,大众普遍会选择不同的有限元软件来加以研究,从而确保结果更加准确无误,因此按照结构状况选用合理的有限元软件是非常关键的。文章主要对某实际项目进行研究,选用两款经常用到的有限元软件ANSYS与SAP2000来实施模拟计算,对于二者在模型构件、荷载施加、有限元求解以及结果显示等方面的差异进行比较。通过研究可以看出,ANSYS和SAP2000比较起来有着更加突出的有限元运算水平,而SAP2000更为适用于一些设计结构简单的核验工作。研究结果可以为后续的研究人员提供相应的解决思路与指导方向,也能为这一类新型桁架设计、运用提供理论基础。

摘要： 以一种斜拉桥钢箱梁梁外检查车为例,通过运用SAP2000有限元软件模拟实际情况,对斜拉桥钢箱梁梁外检查车不同工况下的力学性能进行分析研究。研究结果表明,检查车在实际工程荷载作用下的桁架支座反力、节点位移、应力比、桁架各杆件轴力值均满足实际工程要求。研究结果可以为检查车的设计与实际应用提供理论依据。

摘要： 某县级体育馆,下部为混凝土框架结构,顶部采用钢屋盖。体育馆钢屋盖呈椭圆形,长约132 m,宽约91 m,采用双向桁架结构体系,桁架最大厚度约8.0m,最大悬挑长度为15m。本工程采用有限元分析软件MidasGen对钢屋盖和下部框架进行了整体结构分析,考虑恒、活、风、温度、地震等荷载的不利组合,根据计算结果,体育馆钢屋盖的应力、变形及稳定性指标均能满足规范要求,取得了预期的效果。

摘要： 2021年12月30日,中国船级社(CCS)大连分社首次承担鉴证检验的大型海洋渔业养殖平台“湾区横洲号”在大连船舶重工集团海洋工程有限公司(简称“大船海工”)顺利交付。该养殖平台由大船海工承建,采用业界首创阻尼式桁架结构,可通过自升降控制躲避台风,长123.8米、宽66.8米,圈养箱体高11米,桁架包围水体91000立方米,约能养殖20万尾鱼。

摘要： 大型空间桁架结构在航天器上有着广泛的应用;由于其具有质量轻、刚度低、阻尼小等特点,在受到扰动时可能发生振动和变形,影响载荷的正常工作甚至危害航天器的安全;以大型空间桁架的整体结构作为研究对象,对桁架结构的变形监测方法进行了研究;基于逆有限元提出了一种适用于桁架结构的变形监测方法,该方法以传感器测得的结构应变为基础重构桁架结构的变形;利用有限元仿真对该方法进行了验证,同时研究了在应变值存在误差的情况下形变重构的精度;结果表明,在应变值具有±5%的随机噪声时结构形变重构的误差优于±3%;该方法有较高的变形重构精度,对于航天器桁架结构的变形监测有重要的指导意义。

摘要： 该文以空间直立桁架结构的人-机协作装配流程为研究对象,提出一种适用于径向快装桁架模块单元的创新构型,建立了基于状态矩阵和邻接矩阵的桁架结构装配序列、装配模式和装配过程的数学模型。该文还对空间环境下桁架装配的人-机能力约束进行分析,提出基于动素分析的装配任务层级化分解方法,利用比较分配原则制定了适用编程的人-机协作装配任务流程和分配方案。基于所提出方案,通过开展人穿戴模拟宇航服与机械臂协作装配5 m长直立桁架结构的地面演示试验,验证了该方案的合理性和组装流程的可行性,为空间大型设施在轨构建提供了技术原理支撑。

摘要： 为提升桁架的性能指标,本文主要对某桁架自动检测装置进行结构有限元分析与尺寸优化设计。基于试验设计方法对其进行静力学有限元分析,借助响应面模型,获取结构应力与应变的最大工况位置点。同时,采用多岛遗传算法,对其进行桁架截面形状尺寸优化设计。研究结果表明,通过对桁架截面尺寸下的真实应力与应变数值进行比较,应变为0.00293 m,拉应力为7.11 MPa,压应力为6.40 MPa,满足实际工作要求和材料的强度要求;在保证结构刚度强度指标的基础上,实现结构减重8.04%,桁架检测装置的质量得到大幅度优化,满足桁架轻量化设计要求。该研究在工程领域具有广阔的应用前景。

摘要： 文章从实物制作和软件分析对三代模型进行比较,研究其受力特点与蒙皮发挥的作用。得到更短的受力路径有利于发挥材料性能,减轻模型重量。蒙皮能加强结构整体稳定性,提高截面刚度,分散杆件内力,运用效果较好。

摘要： 为了提高花粉算法优化设计的效率和精度,通过改进基本花粉算法FPA,提出一种融合黄金正弦算法Golden-SA的IFPA-GSA算法。将非线性递减惯性权重引入花粉算法全局搜索阶段,调整固定转换概率为动态,引入历史全局最优解到局部搜索阶段,通过黄金正弦机制加强算法的全局搜索和局部开发能力,选取6个经典测试函数测试混合花粉算法的寻优精度和收敛速度,以经典十杆平面桁架结构优化为例评价混合花粉算法的优化效果。结果表明,IFPA-GSA算法的寻优精度和速度明显提升,优化结果较FPA算法减少了1.49%。该研究验证了IFPA-GSA算法在桁架结构优化设计中的可行性和有效性。

摘要： 大型飞艇是目前低速临近空间飞行器的发展重点之一,其中大量存在的桁架结构对飞艇总体设计至关重要.由于大型飞艇尺寸较大,通常利用缩比模型试验对其方案设计进行验证.因此,本文以桁架结构为对象:首先,采用传统的量纲分析法推导了其静力学和动特性相似关系,并对该相似关系的局限性进行了分析;然后,提出了结合有限元分析的方程分析法,运用该方法推导了研究对象的相似关系,并与量纲分析法推导的相似关系进行了对比;最后,通过设计数值算例开展了验证.验证结果表明:本文所提出的结合有限元分析的方程分析法是准确的,该方法能够提高缩比模型设计的自由度.因此,本文所提出方法和相关结论能够用于指导大型飞艇桁架结构的缩比模型设计和试验,为其方案设计和优化提供技术支撑.

摘要： 在中国,桁架结构被广泛应用于各项工程领域中,是一种比较普遍的结构形式.为了探究桁架结构其应用的最佳角度,以ANSYS有限元软件为平台,对不同角度下桁架结构的应力情况进行分析,并与同等质量下的T型结构进行比对,最后还就其不同的材料构成进行比对,实验结果表明:(1)桁架结构中支撑杆角度为90度时,强度最大;(2)与T型结构相比,在质量相同、受力相同的条件下,桁架结构强度更大,产生的结构变形小;(3)桁架结构应选择弹性模量较大、屈服强度高的钢材.

摘要： 随着中国高速铁路的快速发展,高速铁路桁架桥梁跨径进一步增大,桥梁刚度、阻尼下降,抗风敏感性增加.几何参数优化是提高桥梁抗风性能经济高效的措施之一.因此,有必要开展桁架几何参数对典型大跨度高速铁路钢桁架桥气动力的影响相关研究.近年来,国内外学者对桁架桥主梁气动参数进行了大量研究.高亮等利用风洞试验方法针对桁架梁断面的主梁截面形式进行了气动措施和附属设施对主梁三分力系数的影响分析.毛文浩等以洞庭湖二桥为工程背景,通过节段模型风洞试验研究了桁架主梁在不同风攻角和不同风偏角下的静气动力系数.陈原通过桁架节段模型试验,总结了钢桁架主梁断面在宽度、高度、宽高比、主桁片数量、主桁片实度比以及边主桁片倾斜度发生变化时静力三分力系数的变化趋势.由以上文献综述可知桁架结构形式十分复杂,各构件的几何参数变量较多,相互之间往往存在耦合作用.而且相关研究常常基于某一实际桥梁,研究参数尚未量纲为一的化,导致研究成果通用性较差,并且受多参数耦合作用的影响.本文根据高速铁路实际工程中大跨度钢桁架桥桁架形式的统计结果,重点研究腹杆实面积比和腹杆形式对主梁气动力的影响,同时还就静力三分力系数对不同规范中风荷载大小进行了初步的比对分析.

摘要： 在实际结构中,对桁架结构截面尺寸的合理优化,可以使每根杆件承受最大载荷、发挥作用.通过这种方法,不仅可以使桁架材料充分发挥其性能,同时可以减小桁架重量,节约成本.目前截面尺寸优化的方法主要有两种:力学准则法和数学规划法.本文结合这两种方法分析一个桁架结构,以桁架中的杆件截面面积作为设计自变量,以桁架指定结点位移作为约束条件,以桁架用钢量作为目标函数,运用约束变分原理结合力法方程建立一种混合数值方法.通过实际算例,令该方法结果与软件仿真结果进行对比,验证了桁架截面尺寸优化的可靠性和正确性.

摘要： 提出一种可在薄膜和桁架表面爬行的足式机器人,以完成对空间太阳能电站由薄膜-桁架模块在轨组装.机器人系统由操作工具搭载平台、压电驱动式多关节腿、微结构修饰附着足等组成.在此基础上,基于仿生理论,对自然界具有高攀爬能力的生物足端微结构进行了分析与仿真,并结合桁架的杆类结构和薄膜的柔性结构的特点,开展了机器人微结构修饰足特性的附着特性研究.利用离散元-多体动力学耦合仿真平台,对机器人在桁架结构和薄膜结构上的爬行过程进行了仿真研究,为爬行机器人的运动控制提供了依据.通过上述研究,验证了利用爬行机器人系统实现薄膜-桁架模块在轨操作与组装的方案可行性,为空间太阳能电站在轨装配任务提供了技术储备.

摘要： 大跨度空间结构是目前发展最快的结构形式.随着中国机场航站楼、飞机库、车站枢纽等大型基础设施的大量兴建,对大跨度空间结构的设计提出了更高的要求,特别是在结构选型方面.如何通过空间结构选型实现其安全、经济、适用和美观的综合指标是一个重要的问题.通过对机场航站楼、飞机库、车站枢纽等的大跨度空间结构选型进行统计,对结果进行分析可知,国内最常用的结构类型主要有桁架结构、网架结构、网壳结构三种,而国外的机场航站楼和车站枢纽在结构选型时更为丰富.此外,在中国的各类航站楼和车站枢纽结构中,网架结构最早得到发展,桁架结构和网壳结构次之,膜结构等应用最晚.因此,中国的大跨度结构建设应加强对新材料和新结构类型的研究,综合考虑各方面的因素选择最合适的结构类型,在赋予大跨度屋盖一些新的功能并获得最佳使用体验的同时,延长其寿命.

摘要： 随着国内超高层建筑结构的飞速发展,具有现代化建筑风格及高科技含量的超高层建筑越来越多,其特点主要体现在设计造型新颖、结构体系繁多、节点形式多样等方面,极大程度满足了人们的生活及办公需求.但此类超高层建筑主体结构中复杂桁架结构及碟形节点的测量也给建筑施工带来了新的挑战.本文以实际工程背景为依托,针对超高层建筑中桁架碟形节点体量大、结构复杂、测量调校难度大,阐述了一种合理高效、安全便捷的复杂碟型节点测量施工技术,为同类工程的加强层施工提供参考.

摘要： 针对3D打印材料费用昂贵问题,提出一种改进的蒙皮-桁架结构快速构建与优化方案,使打印模型的体积在满足产品物理机械性能、受力平衡性、自平衡性和可打印性等多约束条件下实现最小化,以达到节省打印耗材、降低成本的目的.利用网格简化策略快速构建表层桁架结构,与原始网格模型在拓扑上保持相似性,避免桁架与蒙皮之间的冲突;基于试验分析,提出无内节点的内部桁架构建方法,不仅可大幅缩短整体优化时间,且可在保证满足力学约束条件下获得更优的节材效果;将力学准则法与粒子群优化算法有机结合,利用满应力法计算桁架结构的支杆半径作为优化算法的初始值,提高算法在全局范围内搜索最优解的能力和效率,实现桁架结构支杆截面尺寸与系统拓扑结构协同优化的目标.试验结果表明,所介绍方法健壮、有效,具有成本优势和效率优势.需要说明的是，为了便于和其它文献所提方法进行比较，在分析时，模型材料特性是按金属设置的，其中弹性模量为206GPa，泊松比为0.28。显然这并不影响所提方法对各种材料的适用性和有效性。

摘要： 某大跨度厂房跨度138.6m,进深63.7m,屋盖下弦标高21.0m,下弦悬挂2台5t和1台10t的悬挂吊车,屋盖采用空间网架结合大门边桁架的结构方案,抗侧力采用钢骨混凝土柱加钢柱间支撑的结构方案.主要介绍其结构特点及结构方案、设计荷载取值、设计结果和分析、屋盖非标节点等方面的内容.

摘要： 某大跨度厂房跨度138.6m,进深63.7m,屋盖下弦标高21.0m,下弦悬挂2台5t和1台10t的悬挂吊车,屋盖采用空间网架结合大门边桁架的结构方案,抗侧力采用钢骨混凝土柱加钢柱间支撑的结构方案.主要介绍其结构特点及结构方案、设计荷载取值、设计结果和分析、屋盖非标节点等方面的内容.

摘要： 本发明涉及组合桁架梁腹杆和使用组合桁架梁腹杆的组合桁架梁节点连接结构。一种组合桁架梁腹杆包括钢管，附加结构钢置于所述钢管内。所述钢管和所述结构钢与所述腹杆一端在结构上形成一体，以共用施加到所述腹杆上、设计者预定大小的局部力。所述钢管装满混凝土，以提高所述腹杆对其上施加的轴向力和力矩的抵抗力。因此，一个尺寸的预制钢管可用作整座桥梁的腹杆，从而节约购买钢管的成本，通过简化节点连接结构降低制造成本，并通过使用均匀尺寸的钢管改善外观。

摘要： 本发明涉及一种用于制造形成建筑物的屋顶桁架(40)的弦杆(41、42)的结构件(10)。本发明的一个方面广泛涉及一种长形的开口结构件(10)，它的横断面包括：一段短翼缘(12)，一段长翼缘(13)和一块连接上述两个翼缘的腹板(14)，该腹板有一根与该结构件的纵轴线(11b)成直角，并通过上述两翼缘的断面轴线(11a)，并且其中：上述腹板(14)包括一段基本上与上述断面轴线(11a)重合的直线段部分(17)，和一段向上述断面轴线(11a)的一侧延伸的岔开部分(18)；上述短翼缘(12)向上述断面轴线(11a)的一侧延伸；上述长翼缘(13)从上述岔开部分(18)向上述断面轴线(11a)的相反一侧延伸；并且上述断面的轮廓是这样的，即，一个倒过来而且反向的这样的开口结构件能卡在上述开口结构件(10)中，并且它们的相应的直线段部分(17)互相并排，并且各短翼缘(12)以靠压的关系定位在相邻的长翼缘(13)的下面。

摘要： 本发明公开了一种空间管桁架中主桁架与次桁架的连接节点结构及方法，本节点结构的套接管一端设有相贯口或坡口，套接管另一端沿圆周方向设有槽口，套接管槽口端套入次桁架上下弦杆并且通过槽口和端面焊接，套接管的相贯口抵靠主桁架上下弦杆的弧形面并焊接，或套接管的坡口端抵靠主桁架上弦杆焊接球并焊接。本方法将套接管套入次桁架的上下弦杆两端，次桁架吊装于两个主桁架之间，各套接管相贯口通过旋转贴合主桁架的上下弦杆弧形面，或套接管的坡口抵靠主桁架的上弦杆焊接球，通过焊接连接，移出吊车后对各套接管的焊点满焊焊接。本结构及方法克服了传统主次桁架安装方式缺陷，结构简单，制作方便，有效提高了安装施工效率、质量以及成本。

摘要： 本发明提供了一种桁架臂对接结构，具有其的桁架臂以及桁架臂起重机。本发明的桁架臂对接结构，包括：第一臂架弦杆，第二臂架弦杆和连接件；其中，连接件分别与第一臂架弦杆和第二臂架弦杆连接，第一臂架弦杆的端面与第二臂架弦杆的端面接触，形成接触面。本发明采用连接板连接，无需铰耳的制作，避免了大量的模具制作，适合限量的大型桁架臂制作，不需要制作大量的工艺摆搭工装；安装面加工后，装配更加方便；本发明的新式的接触面式连接形式，头部无多余焊接，避免了因为焊接带来的质量隐患。

摘要： 本发明涉及组合桁架梁腹杆和使用组合桁架梁腹杆的组合桁架梁节点连接结构。一种组合桁架梁腹杆包括钢管，附加结构钢置于所述钢管内。所述钢管和所述结构钢与所述腹杆一端在结构上形成一体，以共用施加到所述腹杆上、设计者预定大小的局部力。所述钢管装满混凝土，以提高所述腹杆对其上施加的轴向力和力矩的抵抗力。因此，一个尺寸的预制钢管可用作整座桥梁的腹杆，从而节约购买钢管的成本，通过简化节点连接结构降低制造成本，并通过使用均匀尺寸的钢管改善外观。

摘要： 本发明公开了一种欧本桁架整体结构体系安装结构，包括安装板一和安装板二，安装板一和安装板二分别固定安装在H型主体钢梁和欧本桁架的端头处，安装板一上设置有连接结构一，安装板二上安装有与连接结构一相适配的连接结构二，安装板一和安装板二之间设置有辅助连接机构。通过采用连接结构一和连接结构二相适配配合辅助连接机构的新型结构设计，利用安装板二上的连接钩部与安装板一上的连接凹槽相适配，并通过安装体将连接钩部和连接凹槽锁止固定，最后通过调整其辅助连接机构将其整体的安装固定效果。

摘要： 本实用新型公开了一种空间管桁架中主桁架与次桁架的连接节点结构，本节点结构的套接管一端设有相贯口或坡口，套接管另一端沿圆周方向设有槽口，套接管槽口端套入次桁架上下弦杆并且通过槽口焊接连接，套接管的相贯口抵靠主桁架上下弦杆的弧形面并焊接连接，或套接管的坡口端抵靠主桁架上弦杆焊接球并焊接连接。本连接节点结构克服了传统主次桁架安装方式缺陷，结构简单，制作方便，有效提高了安装施工效率、质量以及成本。

摘要： 本实用新型提出一种桁架臂对接结构，连接相邻的第一桁架臂臂节和第二桁架臂臂节，所述第一桁架臂臂节的端面和所述第二桁架臂臂节的端面对接，形成接触面，所述桁架臂对接结构包括第一连接件和第二连接件；所述第一连接件的一端铰接固定在第一桁架臂臂节与第二桁架臂臂节相邻的一端，非接触面上；所述第二连接件的一端铰接固定在第二桁架臂臂节与第一桁架臂臂节相邻的一端，非接触面上；所述第一连接件的另一端与所述第二连接件的另一端铰接连接在一起。本实用新型还提出一种桁架臂和具有该桁架臂的起重机。采用本实用新型的桁架臂对接结构，可以保证相邻的桁架臂臂节之间的对位精度，并且可以满足对桁架臂在特殊工况下应用的技术要求。

摘要： 本实用新型提供了一种桁架臂对接结构，具有其的桁架臂以及桁架臂起重机。本实用新型的桁架臂对接结构，包括：第一臂架弦杆，第二臂架弦杆和连接件；其中，连接件分别与第一臂架弦杆和第二臂架弦杆连接，第一臂架弦杆的端面与第二臂架弦杆的端面接触，形成接触面。本实用新型采用连接板连接，无需铰耳的制作，避免了大量的模具制作，适合限量的大型桁架臂制作，不需要制作大量的工艺摆搭工装；安装面加工后，装配更加方便；本实用新型的新式的接触面式连接形式，头部无多余焊接，避免了因为焊接带来的质量隐患。

摘要： 本实用新型提供了一种用于大跨度钢桁架结构的拱脚结构及拱桁架结构，拱脚结构包括拱桁架结构的两根上弦杆的端部、以及连接在拱桁架结构的一根下弦杆的末端的两根支杆，两根支杆的顶端均与下弦杆的末端连接，两根支杆的底端相间隔。拱桁架结构包括：拱桁架结构本体，包括两根上弦杆和一根下弦杆，下弦杆的两端部分别连接有两根支杆，两根支杆的顶端均与下弦杆的末端连接，两根支杆的底端相间隔；两个基础，分别设于拱桁架结构本体的两端下方，每个基础上连接有四个铰接支座，四个铰接支座分别与两根上弦杆的末端和两根支杆的底端铰接。本实用新型的拱脚结构实现四点落地，既能抵抗上部钢桁架结构在拱脚处产生的弯矩，又具有较高的抗拔能力。