同济大学高等钢结构张其林老师作业

同济大学高等钢结构与组合结构塑性设计和抗震性能设计作业

高等钢结构与组合结构
第三、四章作业
塑性设计
第一组
3.1a 为了满足塑性设计的要求，国内外钢结构规范 EC3、GB 50017-2017 分别如何进行构件截面分类、分级？EC3 哪类截面、GB 50017-2017 哪级截面适用于塑性设计？
答：根据 Eurocode 3 Design of steel structures–Part 1-1: General rules and rules for buildings[1]： 5.5.2 截面分为 4 类： 1 类：塑性分析中截面能够形成具有足够塑性转动能力的塑性铰，且承载力无折减； 2 类：截面可产生塑性弯矩抵抗力、由于局部屈曲，转动能力有限； 3 类：截面最外缘受压纤维可屈服，由于局部屈曲，阻碍塑性弯矩抗力的发展。 4 类：截面在达到屈服应力前，一处或多处局部屈曲 EC3 横截面的分类方法取决于受压部分的宽厚比（如图 1）（1）按其受压部分最高(最不利的)级别类型将横截面归类（2）通过同时引入翼缘和腹板的分类来确定横截面类型（3）具有 3 类腹板和 1 类或 2 类翼缘的横截面可归类为 2 类横截面（4）假定腹板仅抵抗剪力，对截面的抗弯和正截面受力不产生影响，则横截面可设计为 2、3 或 4 类截面，仅取决于翼缘等级。适用于塑性设计： 1 类截面适用于塑性设计，2 类不宜用于塑性设计，3、4 类不能用于塑性设计。
图 2 截面的分类及转动能力[2]
适用于塑性设计：根据钢结构设计标准 GB 50017-2017 中 10.1.5 条：塑性及弯矩调幅设计要求截面板件宽厚比要求等级为： 10.1.5 采用塑性及弯矩调幅设计的结构构件，其截面板件宽厚比等级应符合下列规定： 1 形成塑性铰并发生塑性转动的截面，其截面板件宽厚比等级应采用 S1 级；

高等钢结构原理断裂与疲劳部分

同济大学建筑工程系研究生课程《高等钢结构原理》断裂与疲劳部分（授课教师童乐为）学生作业一、作业要求1．每位学生自选5道概念论述题。

2．应仔细审题，答题清楚到位。

鼓励有全面深入的高质量论述。

3．相互抄袭很容易识别，均按不及格论处。

请独立思考答题。

4．照抄授课教师讲稿，成绩最高只能得60分。

5．书面答题，统一做在A4纸上，打印和手写均可，封面写上系（所）别、学号和姓名、硕士生或博士生。

校外旁听生写上单位名称。

6．作业可集中给班长统一提交，截至时间2008年11月30日二、参考书目1. [英]T.R. 格尔内，焊接结构的疲劳，机械工业出版社，1988。

2. 焦馥杰，焊接结构分析基础，上海科学技术出版社，1991。

3. [德]D. 拉达伊，焊接结构疲劳强度，机械工业出版社，1994。

4. 霍立兴，焊接结构工程强度，机械工业出版社，1995。

5. 陈绍蕃，钢结构设计原理，科学出版社，2000。

6. [荷]J.Wardenier, 钢管截面的结构应用，同济大学出版社，2004。

7. N.E. Dowling, Mechanical Behavior of Materials, Pearson Prentice Hall, 20007三、概念论述题1．焊接钢结构的缺点及其原因2．金属断裂的分类和特点3．影响焊接钢结构脆性断裂的主要因素及其效应4．线弹性断裂力学的研究对象和应用范围5．裂纹类型和裂纹尖端附近的应力场特点6．应力强度因子的一般表达式和用途7．应力强度因子与应力集中系数的区别8．应变时效的要义9．防止焊接钢结构脆性断裂的基本措施10．焊接与非焊接钢结构在疲劳性能上的异同点11．解释应力幅是评价焊接钢结构疲劳强度的一个指标12．无限寿命、安全使用寿命、破损－安全等疲劳设计思想的基本要义13．基于构造分类的疲劳设计方法的特点14．基于热点应力的疲劳设计方法的特点15．断裂力学在焊接钢结构疲劳分析中有何用武之地16．如何运用断裂力学裂纹扩展原理来预测焊接钢结构的疲劳寿命17．如何运用结构损伤原理来评估变幅疲劳问题18．改善焊接钢结构疲劳性能的一些措施。

同济大学钢结构基本原理课件--张其林

塑性和韧性
制作安装方面
密封性能
耐火/ 耐腐蚀
混凝土钢材玻璃膜材
抗压性能好、抗拉性能差均匀、各向同性缺陷对抗拉强度影响拉、抗压性能好各向异性、只拉柔性材料均匀、各向同性纤维纵向受拉强度大、纤维横向受拉强度低
拉力下脆性
现浇
一般
好耐热好耐火差耐腐蚀差耐火差耐腐蚀一般
4、抗冲击性能和冷弯性能
强度和塑性指标——承受静力荷载性能：静力拉伸试验钢材抗冲击性能——承受动力荷载性能：冲击韧性ak
V型、U型缺口, ak=Ak/An ——强度和韧性的综合指标 Ak——冲击功[N.m](J), Ak=W(h1-h2), W=摆锤重，h1/h2=冲断前后摆锤高度
An——试件缺口处净截面面积
受弯梁： zs 2 3 2 纯剪： zs 3 2 3 f y ,
双拉：屈服点高、伸长率低，

1 f y 0.58 f y 3
拉压：屈服点低、伸长率高，
x y时, zs x f y x y， zs 3 x f y， x 0.58 f y
钢材是理想的弹塑性材料
钢材的屈强比fy/fp 是结构的安全储备
钢材的塑性：伸长率与收缩率, 原尺寸与拉断后尺寸相对比
l1 l0 100% l0
A0 A1 100% A0
2、单轴反复应力下的工作性能
钢材反复加载曲线：冷作硬化、时效、疲劳、滞回曲线
3、复杂应力下的工作性能
8、钢结构的设计依据
GB系列
• • • • • 建筑结构设计统一标准建筑结构荷载规范建筑抗震设计规范钢结构设计规范GB50017 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018 • 高耸结构设计规范

大型复杂钢结构施工过程计算理论与应用

３．２数值计算结果验证为了说明本文计算方法的准确性，将本文的计
算结果与通用有限元Ｍｉｄａｓ软件计算结果和实测位移结果进行了比较，限于篇幅，本文仅列出几个代表性测点的结果分别如图２和图３所示．
０ —２０
量—４０芝一印熟一８０掣．１００
焉＿１２０－１４０
－１６０
一测点２通用有限元计算值一测点２３Ｄｅｓ软件计算值
第３７卷第４期２００９年４月
Ｉ㈣ＳＩＨ（Ｎ棚服ＡＩ．ｓｃ蚴０Ｆ嗍Ｉ同济大学学报（自然科学版）
ＪｏＵＲＮＡＬ
文章编号：０２５３—３７４Ｘ（２００９）０４—０“５一０４
ＶｏＩ．３７Ｎｏ．４Ａｐｒ．２００９
大型复杂钢结构施工过程计算理论与应用
张慎伟１，张其林２，罗晓群２，吴杰２
（１．山东大学土建与水利学院，山东济南２５００６ｌ，２．同济大学土木工程学院，上海２０００９２）
（５）
根据上述理论和有关节点坐标迁移原则ｃ枷，在同济大学钢结构设计软件３Ｄ３Ｓ平台上开发了钢结
构施工过程鼹踪计算软件模块，宠善的前惹处理功
能可以方便快捷地实现大型钢结构施工过程建模、
计算与分析，
２功能特点分析
逮帚有限元软件在施工过翟跟踪计算方褥存在
着算可方操法作克性服差了，现前有处计理不算方软便件等的弱缺点点．。本基文开于发Ａｕ的ｔ㈣计
详细的推导［卜８］，限予篇幅，本文不住重复阐述。１．２施工过程躐踪模拟计算的有限冤方法
结构的施工过程涉及结构体系的不断转换，大型复杂钢结构施工方法弱施工蹶序童接影响到各个
旅工阶段中成形状态的几何线形和内力状况。～方面，只要施工方法和施工顺序得到确定，结构的几何
线形朔志力状况可以唯一计算确定；另一方露，也可

轻型木结构住宅建筑CAD软件

（）用Ｃｍｏｉ２采ｏｐｓｅ设计模式，ＹＷｏｄｎｎｔ使１ｏＵｉｏ对象聚合多个ＹＷｏｄａ１ｏＢｒ对象，每根杆作为而ＹＷｏｄｎｏ１ｏＵｉｎ的子对象，某些情况下也需被单独在选中，独操作，利用ＯｊｃＡＸ的子实体技术实单故ｂｅｔＲ
第２１卷第１期
２２年２月Ｏｌ
计算机辅助工程
ＣｏｕｅｄｄＥｎｉｅｒｎｍｐｔｒＡｉｅｇｎｅｉｇ
Ｖｏ．Ｎｏ．Ｉ２ｌ１Ｆｂ．２２ｅ０１
文章编号：０６—０７（０２叭一０００１０８１２１）０５５
ＹＵＸａｌｎ，ＺＮｉｎ，ｎｕｎ，ｒＮｉｕ，ＯｉｎｕＨＡＧＱｌＨＥＭｉａＡＧＨｕｚｉｊｈ
ＷＡＮＧａｆｎ，ＺＨＥＮＧｎｕＸｉｏｅｇＹｉｒｉ
ａｇａ０３，Ｃｉａｈｎ；（．ＳａｇａＴｎｌｉｉｉＥｇｎｅｎｅｈｏｇｏＬｄ．，Ｓｈｎｈｉ２０４３１ｈｎｈｉｏｇｖｎｉｅｒｇＴｃｎｌｙＣｔｅＣｌｉｏ
和楼面洞口类等．通过实例介绍软件的主要功能，包括墙体和楼面建模，坡屋面和桁架建模，载荷布置与自动导算，墙体和楼面的结构计算以及结构施工图自动绘制等．
关键词：宅建筑；轻型木桁架；Ａ软件开发；ｂｅｔＲ住ＣＤ；ＯｊｃＡＸ
张其林（９２）男，１６一，江苏海门人，教授，导，博博士，研究方向为钢结构，Ｅｍａ）ｈｎｑｌ＠ｔｇｉｅｕｃ（－ｉｚａｇｉｎｏｊｄ．ｎｌｉｎ．

同济大学钢结构基本原理课后习题答案完全

第二章如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。

图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==⋅非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化）（2）弹性阶段：tan E σεαε==⋅非弹性阶段：'()tan '()tan yyy y f f f E f E σεαεα=+-=+-如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少？ 2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点：卸载前应变：52350.001142.0610yf E ε===⨯卸载后残余应变：0c ε= 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（2）B 点：卸载前应变：0.025F εε== 卸载后残余应变：0.02386y c f E εε=-= 可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（3）C 点：卸载前应变：0.0250.0350.06'c y F f E σεε-=-=+= 卸载后残余应变：0.05869c c E σεε=-= 可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-=试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。

答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。

主题大型建筑钢与组合结构国际论坛

主题：大型建筑钢与组合结构国际论坛暨SEWC中国团组成立大会时间：2011年11月19日PM地点：上海同济大学建筑设计研究院汪大馁：下午的第一位发言人是同济大学教授张其林，他报告的题目是“大型建筑结构健康监测和基于监测的性态研究”。

张其林：首先第一个方面，大家都知道我们现在大型建筑结构来源于理论研究、数字模型、缩尺实验。

我们见到的结构体系发展的趋势越来越复杂，可以用三个词表达，越来越长、高、轻，两个国际协会联合召开的年会的主题，它的主题就是这三个，更高更轻更长。

我个人觉得我们现有的知识并不足以支撑这样的一个结构工程的趋势跟快速发展的情况，所以在最近几年里面出了很多事故，各种各样的事故，这里面主要是空间结构。

在这样的背景下，健康监测就是这样提出来的。

我们获取知识的第四个途径，我们也可以理解为是基于原型的实验，只有基于原型的实验才能得到真实的数据。

第一个科学价值，主要体现在它能够拓展工程类的支持，第二个，它的实用价值，如果能够适当地或者非常好地利用健康监测的手段，或许我们可以避免结构工程事故的发生，至少在有些事故发生之后可以寻找到确切的原因，来反馈我们的支持。

另外在这个条件基础下我们可以寻找到比较好的解决方案。

这是关于健康监测系统的简单的发展背景。

第二个方面，花一点时间跟大家介绍一下结构健康系统。

可能大家对这个工程监测概念比较熟悉，对健康监测有很多人比较陌生，如果比较一下工程监测和健康监测的区别，我们从区别上来了解健康监测可能更方便。

如果以人为例，人的监测和工程的监测，当你的人到了一定年龄以后，可能你感觉到这个不舒服那个不舒服，心脏不好等等，在这个时候你做这个监测，工程监测在需要的时候才去做的。

相对来说健康监测，从胎儿期就要针对各种器官，然后它可以监控你这个人从胎儿阶段到另外一个阶段，到少年、青年甚至于老年整个过程的情况，一旦发现什么地方有问题了，它可以及时报警，更早发现一些问题。

所以它的特点是一个长期的过程。

2015秋季研究生《高等钢结构与组合结构理论》课程考试试卷(1)

同济大学研究生课程考核试卷2015－2016 学年第一学期课号：2020388 课名：高等钢结构与组合理论考试考查：考试此卷选为：期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷、开卷（）、闭卷（√）年级专业学号姓名命题教师：郭小农、童乐为、邓长根、孙飞飞、张其林、陈以一、蒋首超、陈世鸣考试说明：（1）本课程为闭卷考试，学生不得将教材、笔记以及作业本等与考试有关的书籍、资料带入考场。

（2）考卷装订成册，学生不得自行拆开。

试题一（钢材性能与结构体系部分，共6分）1.（3分）某简支钢梁，两端承受端弯矩，长度为6m，截面为工字形，截面高度400mm，已知钢材的弹性模量为E=200GPa，屈服强度为235MPa，屈服平台的最大流幅2.0%。

若假定钢梁在整个加载过程中一直满足平截面假定；试分别计算：（1）钢材边缘纤维刚刚屈服时，钢梁的跨中挠度；（1分）（2）边缘纤维应变达2.0%时，钢梁的跨中挠度；（1分）（3）说明屈服平台段长度对于结构承载性能的重要性。

（1分）⏹答案答：1）根据已知条件，εy=f y/E=235/2.0×105=0.1175%由材料力学可知，简支纯弯钢梁的变形曲线为圆弧；截面曲率为：ψ=2εy/0.4=2*0.1175%/0.4=0.005875 m-1因此曲率半径为：R=1/ψ=170.213m跨中挠度为：δ=R-(R2-32)0.5=1/ψ=170.213-170.186=0.027m=27mm2）根据已知条件，ε=2%截面曲率为：ψ=2ε/0.4=2*2%/0.4=0.1 m-1因此曲率半径为：R=1/ψ=10m跨中挠度为：δ=R-(R2-32)0.5=1/ψ=10-9.5394=0.4606m=460.6mm3）屈服平台段使得结构具有良好的塑性和变形能力。

2.（3分）如何理解结构形态对结构受力性能的影响？举例说明结构体系与结构形态的关系。

⏹答案（其他回答若理论上正确也可给分）（a）在相同的荷载条件下，不同的结构形态将导致不同的结构内力（弯矩或轴力），从而影响结构的受力性能。

同济大学建筑工程系

同济大学建筑工程系钢与轻型结构研究室2009年度年报本年报统计日期：2009.01.01~2009.12.312010年1月编印钢与轻型结构研究室2009年度报告（2010/01/15完稿）（1）人事变更3月：硕士研究生程欣（导师陈以一）经提前攻博方式转为博士研究生（导师陈以一）、硕士研究生闫伸（导师赵宪忠）经提前攻博方式转为博士研究生（导师赵宪忠）。

3月：研究生汪文辉（导师陈以一）通过硕士学位论文答辩。

毕业后到上海机电设计研究院工作。

3月：硕士研究生史炜洲和刘永强（导师童乐为）通过学位论文答辩，毕业后分别到上海建筑设计研究院和广州市设计院工作。

5月：硕士研究生周丽瑛（导师童乐为）因2008年赴英国一公司实习一年，推迟一年于2009年5月通过学位论文答辩，毕业后到新加坡城市道路建设管理局工作。

5月：研究生董柏平、石运东（导师陈以一）通过硕士学位论文答辩。

毕业后董柏平到美国Leigh University攻读博士学位，石运东到日本京都大学攻读博士学位。

5月：研究生邰慧（导师赵宪忠）通过硕士学位论文答辩。

毕业后到华东建筑设计研究院有限公司工作。

6月：博士生研究生孙建东、王新毅、顾敏（导师童乐为）通过学位论文答辩，毕业后分别到山东省建筑科学研究院、南昌工程学院土木系、同济大学建筑工程系工作。

7月：童乐为教授、赵宪忠副教授分别担任新一届建筑工程系主任和副主任。

7月：日本熊本大学工学博士隋伟宁进入同济大学土木工程博士后流动站，联系导师陈以一。

9月：硕士研究生潘伶俐、吴旗、刘浩晋（导师陈以一）入学。

9月：硕士研究生楼瑜杰、陈颖智、周青、Oluo（尼日利亚）（导师童乐为），博士研究生刘洋、潘春宇（导师童乐为）入学。

9月：硕士研究生王彬、李明、秦如、Chisanga Kaluba（导师赵宪忠）入学。

9月：博士研究生鞠晓臣（2008年9月入学）因获得国家留学基金资助而退学，赴日本名古屋大学攻读博士学位。

10月：硕士研究生李永振（导师赵宪忠）通过硕士学位论文答辩。

钢管脚手架扣件节点的转动刚度试验和计算模型

钢管脚手架扣件节点的转动刚度试验和计算模型
朱启新;万雨辰;张其林
【期刊名称】《山东建筑大学学报》
【年(卷),期】2010(025)005
【摘要】进行了扣件式钢管脚手架节点半刚性性能的实验研究,提出了节点的半刚性计算模型.研究表明扣件节点竖直平面内的力矩-转角关系呈现明显的非线性特性,而水平面内的力矩-转角呈线性特性.数值算例表明,本文得到的扣件节点的半刚性计算模型,可以推广应用到扣件式钢管脚手架体系的设计和计算中.
【总页数】5页(P499-502,518)
【作者】朱启新;万雨辰;张其林
【作者单位】同济大学,土木工程学院,上海,200092;同济大学,土木工程学院,上海,200092;同济大学,土木工程学院,上海,200092
【正文语种】中文
【中图分类】TU731.2
【相关文献】
1.扣件式钢管脚手架计算模型讨论与思考 [J], 魏銮新;曾志兴
2.基于整架试验的扣件式钢管脚手架半刚性节点计算方法 [J], 张卫红;刘建民;朱国卫
3.扣件式钢管脚手架极限承载力计算模型的回顾与展望 [J], 陆文强;侯飞
4.GFRP支撑结构扣件节点转动刚度研究 [J], 钱清锋;邓安仲;李飞;罗盛;高训鹏;施霖
5.GFRP支撑结构扣件节点转动刚度研究 [J], 钱清锋;邓安仲;李飞;罗盛;高训鹏;施霖
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高等钢结构--张其林

.3
4
E h
I
2
1 2 .0
2 1 .0
Pcr
19.74
E h
I
2
1 2 1.0
2021/5/23
20
＃与荷载分布有关； # 首先失稳柱子的计算长度取值合理； #其他不失稳柱子为该柱提供了0∞的有利边界约束，
但其计算长度取值不合理（例如：P=0时= ∞ ）。
有侧移
无侧移
2021/5/23
A
Iclb,k2B
lc
B
lb Ic
lc
25
有侧移多层框架
节点A、B弯矩和AB柱水平剪力平衡：
2021/5/23
7.5k1k24k1k21.52
7.5k1k2k1k2
26
计算长度取值规定
无支撑的纯框架采用一阶内力分析时，计算长度按有侧移框架取用；采用二阶内力分析时，计算长度取1.0
有支撑框架
yAsinkxBcoskxQ 2P x ，记
kl 2
ym ax4 Q lP tgyo3tg 2
yo
Q l3 48EI
ymax
yo
1
1 P
PE
M
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1 4
Ql
M m a x P y m a x 1 4 Q l M o 1 1 0 .2 P P P E P E M e qs e ck 2 l M e q1 1 0 .2 3 P 4 P P EP E
2021/5/23
22
＃有侧移: 1=2, 2=∞, (1=2～∞, 2=1.814～2.694～∞) ＃无侧移: 10.7, 2=1.0,(1=0.7～∞, 2=1～∞)
K=ib/ic 0.01

同济大学张其林教授部分近期工程介绍

同济大学张其林教授部分近期工程介绍
佚名
【期刊名称】《建筑结构》
【年(卷),期】2006(36)B05
【摘要】张其林教授，江苏省海门市人，1962年7月出生，同济大学博士生导师，土木工程学院副院长。

近年来，张其林教授本着理论研究应服务于实际工程的指导思想，参与和主持了多项大型公共建筑结构的设计咨询工作，特别是在推广和应用轻型钢结构体系方面，创造出了一批经济实用美观合理的结构设计作品，如吉林省速滑馆、安徽大学体育馆、无锡市中国纺织采购博览城国际会展中心中厅屋盖、东海大桥桥头堡等工程。

【总页数】1页(P39-39)
【关键词】工程介绍;同济大学;教授;国际会展中心;建筑结构;设计作品;博士生导师;钢结构体系;工程学院;理论研究
【正文语种】中文
【中图分类】TU393.3
【相关文献】
1.同济大学建筑设计研究院近期佳作介绍 [J], 王建强
2.建筑结构软件的技术创新与功能延伸——上海同磊土木工程技术有限公司总经理张其林教授访谈 [J],
3.海铁联运需要科学的规划和适宜的政策推动—访同济大学交通运输工程学院张戎教授 [J],
4.同济大学结构工程学院与同济大学建筑设计研究院近年来设计的钢结构电视塔概况介绍 [J], 无
5.中国建筑设计研究院结构院部分近期工程介绍 [J],
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某体育场的挑蓬结构分析

＂ｒ，ｊｋ建筑２００３年增刊
４８７
某体育场的挑蓬结构分析
作者：作者单位：
王忠全，罗晓群，张其林同济大学土木工程学院建筑工程系(上海)
本文链接：/Conference_4877131.aspx 授权使用：同济大学图书馆(tjdxtsg)，授权号：0d0d8ab3-3b0a-4c70-aedf-9de90089c8f1
Ｂ１
弦杆Ｂ
Ｂ２
—４８９０ —２２７９０
弦杆Ｃ
Ｃｌ、Ｃ３Ｃ２
—８１１０ —６８２０
截面（ｍ）
中１０００＊５４中１０００＊２０中１０００＊１２
００＊１２垂１０００＊４５中１０００＊２０ｍｌ０００＊１２
工业建筑２００３年增刊
第三届全国现代结构工程学术研讨会
（－－）方案对比
采用刚性支座方案存在的主要问题之一是屋盖支座水平反力过大，将对下部的混凝土框架产生较大的
ｕ一一
ａ）箱梁与拱连接示意
图２箱梁与拱桁架示意图
ｂ）拱桁架示意
矩形截面梁
—— ＬｌＬ２
Ｕ
Ｌ４
表１体育场屋面箱梁杆件控制内力与截面
弯矩（ＫＮ＊Ｍ）、轴力（ＫＮ）
截面（粱高＊梁宽＊翼缘厚＊腹板厚唧）
１０６５、一２叩
１１００＊５００＊１６＊１０
２６７０、一１８９
１１００＊５００＊２５＊ｌＯ
２１１９、一１０００
不利影响，必须设法予以降低。为此考虑了一种将屋盖下的刚性支座改为弹性支座的调整方案。为对两种
不同方案的效果进行比较，仅取恒载作用的工况进行分析计算，现介绍如下：
原屋盖支撑柱支座全部为固定铰支座，现按弹性支座处理，即在每个屋盖支座处均设置两个水平方向的

带旋转自由度的四边形平板壳单元

边界上的参数 F在节点 i 为 - 1, 在节点 j 为 + 1, 取值范围为 - 1 [ F[ 1; l ij 是 ij 边的长度 . 1. 3 切线刚度推导推导采用的是 U. L. 列式 . 几何方程为 9u 9x 9v 9y 9u 9v + 9y 9x 9H x 9x
y 9H 9y
a ( 4 , 5) = [ N 9 ( F ) - N 5( F ) ] sinA cos A a ( 4 , 9) = N 7 ( F ) cos A a ( 4 , 10) = N 6 ( F ) sin A+ N 10 ( F ) cos A a ( 4 , 11) = [ N 10 ( F ) - N 6( F ) ] sin A cos A a ( 5 , 1) = N 8 ( F ) sinA a ( 5 , 2) = [ N 9 ( F ) - N 5( F ) ] sinA cos A a ( 5 , 3) = N 5 ( F ) cos2 A+ N 9 ( F ) sin2 A a ( 5 , 9) = N 7 ( F ) sinA a ( 5 , 10) = [ N 10 ( F ) - N 6( F ) ] sin A cos A a ( 5 , 11) = N 6 ( F ) cos2 A+ N 10 ( F ) sin2 A a ( 6 , 1) = N 7 ( F ) sinA a ( 6 , 2) = - N 7 ( F ) cos A a ( 6 , 6) = N 9 ( F ) a ( 6, 7) = N 8 ( F ) sinA a ( 6 , 8) = - N 8 ( F ) cos A a ( 6 , 12) = N 10 ( F ) a 中未给出的值为 0. N 1 ( F ) ~ N 10 ( F )为

基于工业基础类标准的参数化实体模型数据交互技术

数据交互技术远未达到完善的程度。
1. 3 当前问题及改进策略分析
现有 IFC 格式数据交互技术已可较为准确地描
述模型几何造型，但信息丢失现象依然严重。与力
学分析模型不同，结构三维实体模型造型复杂，完整
描述建筑结构实体模型需要大量的细节参数，这就
要求软件开发人员为各类模型参数编写专门的 IFC
格式数据转换算法，十分繁琐。为简化生成 IFC 格
ZHANG Qilin1，SHU Shenrui1，MAN Yanlei2
（1. College of Civil Engineering，Tongji University，Shanghai 200092，China；2. Shanghai Tonglei Civil Engineering Technology Co.，Ltd.，Shanghai 200433，China）
式文件的流程，许多软件均采用参数化程度较低的
图 1 几何数据表达错误 Fig.1 Mistakes of geometrical data representation
图 2 信息丢失 Fig.2 Losses of information
转换方式，如将复杂构件整体表达为 B‒rep 面片实体，而非若干扫掠实体的布尔运算集合。这样处理的好处是无需编写截面、轴线、空间变换、布尔运算等各类参数的转换算法，带来的缺陷就是参数全部丢失，生成的 IFC 格式文件为纯粹的三维图形，结构信息无法提取，几乎没有建筑及结构层面的意义，并且难以在现有 IFC 格式数据基础上进行修改和使用。因此，这样的 IFC 格式数据交互无法满足实际使用需求。
第2期
张其林，等：基于工业基础类标准的参数化实体模型数据交互技术

钢结构稳定问题的可靠性研究评述

钢结构稳定问题的可靠性研究评述作者:卢家森张其林来源: 类别:结构设计、论文日期:2002.11.29 今日/总浏览: 1/39钢结构稳定问题的可靠性研究评述卢家森张其林（同济大学土木工程学院上海 200092）提要：稳定问题一直是钢结构设计的关键问题之一,钢结构体系的广泛应用凸显了稳定问题研究的重要性和紧迫性。

由于钢结构体系设计、建造以及使用当中存在着许多不确定性因素，所以引入可靠度分析必要的。

本文从结构体系稳定的可靠性研究的角度对这一领域的研究进行了评述。

关键词：稳定性钢结构体系可靠性不确定因素一、钢结构体系稳定性研究现状（一）钢结构体系稳定性研究现状近二三十年来，高强度钢材的使用，施工技术的发展以及电子计算机的应用使钢结构体系的发展和广泛应用成为可能。

钢结构体系的稳定性一直是国内外学者们关注的研究领域。

经过几十年的研究，已取得不少研究成果。

迄今为止，对钢结构基本构件的理论问题的研究已较多，基于各种数值分析的稳定分析已较成熟[1]。

但对构件整体稳定和局部稳定的相互作用的理论和设计应用上还有待进行深入的研究。

由于结构失稳是网壳结构破坏的重要原因，所以网壳结构的稳定性是一个非常重要的问题，正确的进行网壳结构尤其是单层网壳结构的稳定性分析与设计是保证网壳的安全性的关键。

自六十年代以来，网壳结构的非线性稳定性分析一直是国内外学者们注意的焦点。

英、美、德、意大利、澳大利亚、罗马尼亚、波兰等国的研究人员进行了多方面的理论方面的理论分析和研究。

各种方法如牛顿-拉斐逊迭代法、弧长法、广义逆法、人工弹簧法、自动求解技术、能量平衡技术等使跟踪屈服问题全过程，得到结构的下降段曲线成为可能[2]。

国内学者关于网壳结构稳定性也进行了大量研究。

文献[3]在国外研究的基础上，通过精确化的理论表达式、合理的路径平衡跟踪技术及迭代策略，实现了复杂结构体系的几何非线性全过程分析，取得了规律性的成果。

同时利用随机缺陷模态法和一致缺陷模态法两种方法，对网壳结构各种初始缺陷的影响进行研究，较好地描述了结构的实际承载过程。

宝钢二号高炉炉体框架的加固验算

宝钢二号高炉炉体框架的加固验算
苏庆田;张其林;但泽义
【期刊名称】《钢结构》
【年(卷),期】2002(017)006
【摘要】现有的宝钢二号高炉炉体框架在本次大修期间要承受50000kN荷载作用,远远超过了其承载能力,必须进行加固处理.根据大修时的施工情况进行了高炉炉体框架加固设计,采用相应的荷载组合,计算了加固后框架的内力,并按现行规范(规程)进行了验算.
【总页数】3页(P54-56)
【作者】苏庆田;张其林;但泽义
【作者单位】同济大学建工系,上海,200092;同济大学建工系,上海,200092;重庆钢铁设计研究院,重庆,400013
【正文语种】中文
【中图分类】TF5
【相关文献】
1.宝钢二高炉炉体水系统改造及成效 [J], 居勤章
2.宝钢4060m3高炉炉体深尺控制 [J], 米向荣
3.凌钢二号高炉炉体破损调查 [J], 魏忠
4.上海宝钢二号高炉框架变形监测实例 [J], 李国辉
5.宝钢四号高炉炉体安装应力、应变检测 [J], 赵园涛;乌建中
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学术前沿走访同济大学空间结构研究团队

学术前沿走访同济大学空间结构研究团队同济大学空间结构研究团队在张其林教授的带领下，获省部级科技进步奖6项、国家软件著作权3项。

主编了3部国家标准、3部上海市地方标准，发表论文百余篇、出版专著5部，获得国家专利5项。

研究成果已系统应用于上海中心、中国尊、长春奥体中心、浦东机场三期等超高层和大跨度空间结构中，取得了良好的社会反响。

团队主要在空间结构体系、BIM、施工管理、健康监测理论的关键技术及其应用等方面开展研究，依托于土木工程国家防灾重点实验室，近年来在装配式建筑、建筑信息化（BIM）、空间结构分析、膜结构理论和试验分析、土木结构计算机仿真以及结构健康检测等方面承接了众多国家和省部级课题，积累了大量的理论基础和工程经验，发表了多篇高水平的论文。

已经开发并完成了装配式BIM4D管理系统平台，有望尽快推广应用。

2019年4月11日上午，《建筑结构学报》编辑部一行4人走访了张其林教授团队。

交流会上，张其林教授介绍了团队主要科研成果及代表性工程业绩，具体如下：一空间结构领域在空间结构领域，关注新型结构体系的发展和应用。

在国内较早开展了索与膜结构的研究，出版专著《索与膜结构》，主编该领域相关技术标准：上海市《膜结构技术规程》、《膜结构检测技术标准》、《建筑结构用索技术标准》。

研究了铝合金结构的设计和计算理论，主编了国家标准《铝合金结构设计规范》、《铝合金结构施工质量验收规范》等。

研究团队将相关计算理论与设计方法应用到所研发的钢与空间结构设计计算软件3D3S中，实现了科研成果在工程实践中的应用。

相关成果直接应用于国内最早的索结构——上海浦东机场张弦梁结构，世界最大的索膜结构——上海世博会世博轴，世界最复杂铝合金结构——虹桥铝合金连廊等工程中。

二结构健康监测领域在建筑结构健康监测领域，团队研发了健康监测用各类传感器、健康监测系统管理软件、结构在线分析软件等，攻克了这一领域的相关关键技术难点，并建设了包括上海中心、中国尊、天津117等在内的国内主要大中城市地标性超高层建筑，以及包括世博轴、国家会展中心、长春奥体中心等在内的大型复杂大跨度空间结构的健康监测系统。

基于工业基础类标准的钢结构BIM全数据交互技术

基于工业基础类标准的钢结构BIM全数据交互技术
张其林;唐子涵;满延磊
【期刊名称】《同济大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(52)3
【摘要】研究了适用于各类钢结构的基于工业基础类标准(IFC)的全数据交互技术,可以导出钢结构模型完整的几何信息与附加属性,使通用建筑BIM软件能够进行模型信息读取并编辑其中的参数化构件;可以将模型全信息导入钢结构主流详图设计软件Tekla进行解析并重生成结构模型,实现模型二次编辑与施工出图。

经工程实例验证,该成果应用于钢结构建筑信息模型(BIM)数据交互时信息传递完整、模型转换质量高,避免了钢结构不同设计阶段的重复建模,极大提升了设计效率。

【总页数】9页(P331-339)
【作者】张其林;唐子涵;满延磊
【作者单位】同济大学土木工程学院;上海同磊土木工程技术有限公司研发部【正文语种】中文
【中图分类】TU17
【相关文献】
1.基于工业基础类数据标准的结构模型转换技术
2.基于工业基础类标准的参数化实体模型数据交互技术
3.基于工业基础类(IFC)标准的城市轨道交通建筑物楼梯规范自动化检查方法
4.基于BIM技术的钢结构装配式工业厂房工程建设研究
5.中国工程建设标准化协会标准《建筑信息模型工业基础类:通用》等9项标准编制组成立暨第一次工作会在京召开
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