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大直径薄壁钢管压弯构件的稳定分析

土木工程学报 2007年第3期40卷 11-17页

作者：潘汉明郭彦林梁硕梁伟盛裴胜兴王乐文清华大学北京100084 广州新电视塔建设有限公司广东广州510310

针对我国现行钢结构设计规范未对径厚比为100以上的大直径薄壁钢管压弯构件的稳定计算作相应规定,采用非线性有限元方法,分析初始缺陷、长细比及两端作用不等弯矩等因素对该类构件稳定承载力的影响。研究结果表明,随着径厚比的逐渐增大... 详细信息

针对我国现行钢结构设计规范未对径厚比为100以上的大直径薄壁钢管压弯构件的稳定计算作相应规定,采用非线性有限元方法,分析初始缺陷、长细比及两端作用不等弯矩等因素对该类构件稳定承载力的影响。研究结果表明,随着径厚比的逐渐增大,该类构件的稳定承载力显著降低。通过有限元分析结果及参照相关规范提出了该类压弯构件稳定承载力的建议计算公式。最后,对3根薄壁钢管压弯构件进行了试验研究,得到每个试件的荷载位移曲线、破坏屈曲和压弯极限承载力,试验荷载位移曲线与有限元方法计算得出的曲线基本吻合,实测极限荷载值与建议公式计算值偏差幅值控制在20%之内,进一步验证了该理论分析方法是有效的、可靠的,研究成果可为类似构件的设计提供依据。

关键词：大直径薄壁钢管压弯稳定承载力初始缺陷长细比

广州新电视塔底部透空区外筒群柱面外稳定承载力试验研究

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建筑结构学报 2010年第1期31卷 78-86,93页

作者：郭彦林王永海刘禄宇林冰潘汉明梁硕清华大学土木工程系北京100084 广州新电视塔建设有限公司广东广州510310

广州新电视塔整体屈曲分析表明,底部透空区外筒的群柱面外失稳是结构设计中的控制因素之一。为能够准确模拟底部透空区外筒中最不利柱的受力特征,通过对3柱、5柱、7柱并联群柱模型以及底部透空区整体模型的稳定承载力分析与比较,确定以... 详细信息

广州新电视塔整体屈曲分析表明,底部透空区外筒的群柱面外失稳是结构设计中的控制因素之一。为能够准确模拟底部透空区外筒中最不利柱的受力特征,通过对3柱、5柱、7柱并联群柱模型以及底部透空区整体模型的稳定承载力分析与比较,确定以5柱并联群柱模型为试验对象。在两种不同轴力比例的加载模式下,对两榀群柱模型进行试验研究,考察最不利柱的稳定承载力、破坏模态及受力机理,探索影响群柱失稳性能的关键因素。试验结果揭示:(1)群柱的轴力分布模式对最不利柱承载力和破坏形式有重要影响;(2)群柱失稳时的相互作用(周边构件对最不利柱的约束作用)可以较大幅度地提高单柱的稳定承载力;(3)群柱失稳时环向构件的弯弓效应会强化柱受到的支撑作用;(4)广州新电视塔外筒结构依据目前斜柱和斜撑与环梁不共面的构件布置形式以及独特的节点构造设计,能够满足面外稳定承载力设计要求。

关键词：群柱面外失稳模型试验弯弓效应稳定承载力

广州新电视塔模型测力风洞试验及风致响应研究Ⅰ:风洞试验

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土木工程学报 2009年第7期42卷 8-13页

作者：顾明黄鹏周晅毅朱乐东潘汉明同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 广州新电视塔建设有限公司广东广州510000

广州新电视塔是目前世界第一高电视塔,总高度约为610m。风荷载及其效应将控制结构设计,但由于塔结构形状独特,无法在风洞中通过测压试验来获得结构上的风力;又由于结构过于细长,并且高阶振型对结构风致效应的贡献不可忽略,因此对全塔(... 详细信息

广州新电视塔是目前世界第一高电视塔,总高度约为610m。风荷载及其效应将控制结构设计,但由于塔结构形状独特,无法在风洞中通过测压试验来获得结构上的风力;又由于结构过于细长,并且高阶振型对结构风致效应的贡献不可忽略,因此对全塔(包括天线)结构模型采用高频动态测力天平技术进行风洞试验也是不可行的。为此,采用新的试验方法——节段模型测力方法来获得作用在塔上的风力分布。介绍试验模型、风洞试验方法、试验数据处理方法以及主要试验结果。试验结果用于结构设计,同时用于计算全塔的风致响应。

关键词：广州新电视塔风洞试验节段模型高频动态测力天平风力分布

广州新电视塔模型测力风洞试验及风致响应研究Ⅱ:风致响应分析

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土木工程学报 2009年第7期42卷 14-20页

作者：周晅毅顾明朱乐东黄鹏潘汉明同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 广州新电视塔建设有限公司广东广州510000

基于节段模型测力试验的结果,采用随机振动响应分析中的完全二次组合法(CQC)对广州新电视塔结构进行随机风致振动响应分析,包含振型之间交叉项对响应的影响。"串联多质点系"力学模型被用来模拟电视塔结构,每层质点可考虑两个水平方向的... 详细信息

基于节段模型测力试验的结果,采用随机振动响应分析中的完全二次组合法(CQC)对广州新电视塔结构进行随机风致振动响应分析,包含振型之间交叉项对响应的影响。"串联多质点系"力学模型被用来模拟电视塔结构,每层质点可考虑两个水平方向的线位移和绕竖向参考轴的转动位移。通过计算确定该电视塔不同高度上的风致振动位移响应、加速度响应、截面内力响应。计算结果表明,电视塔结构极值位移、内力随风向有相同的变化规律并且天线结构鞭梢效应对加速度的影响程度远大于位移。同时提供的等效静力风荷载考虑多个模态及模态间交叉项对响应的影响,可用于计算电视塔结构的位移及内力根方差响应。

关键词：广州新电视塔测力风洞试验风致响应完全二次组合法等效静力风荷载

广州市南越王宫博物馆工程(一期)给排水及消防系统设计

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给水排水 2012年第6期38卷 89-91页

作者：唐德昕赵力军黄频黄玲俐郑伟远广州市设计院广州510620 广州新电视塔建设有限公司广州510310

南越王宫博物馆总用地面积约4.1万m2,其中一期总用地面积约3万m2,远期用地面积约1.1万m2。一期建筑由遗址保护主楼、陈列展示楼、设备及服务楼3栋建筑组成。介绍了广州市南越王宫博物馆工程(一期)给排水及水消防系统的设计,在保护遗址... 详细信息

南越王宫博物馆总用地面积约4.1万m2,其中一期总用地面积约3万m2,远期用地面积约1.1万m2。一期建筑由遗址保护主楼、陈列展示楼、设备及服务楼3栋建筑组成。介绍了广州市南越王宫博物馆工程(一期)给排水及水消防系统的设计,在保护遗址及珍贵文物展品的原则上,设计兼顾游客的用水舒适、亲水悠嘻及消防时的安全撤离要求。

关键词：博物馆遗址保护给排水消防高压细水雾

减压水箱在广州塔多平台构筑物重力流雨水排水系统的应用

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给水排水 2014年第7期40卷 66-69页

作者：黄频赵力军唐德昕郑伟远广州市设计院广州510620 广州新电视塔建设有限公司广州510310

以广州塔为例,探讨超限高层多平台构筑物重力流雨水减压水箱排水系统的应用。总结了系统的组成、工作原理及水量平衡,并介绍了广州塔重力流雨水减压水箱系统的设计,包括雨量计算及排水管布置,雨水减压水箱尺寸的确定及设置,各平台雨水... 详细信息

以广州塔为例,探讨超限高层多平台构筑物重力流雨水减压水箱排水系统的应用。总结了系统的组成、工作原理及水量平衡,并介绍了广州塔重力流雨水减压水箱系统的设计,包括雨量计算及排水管布置,雨水减压水箱尺寸的确定及设置,各平台雨水立管布置等。雨水减压水箱排水系统的设置,使管道及管道接口数量大大减少,节省了核心筒管井面积,降低接口承受的压力,同时减小了系统对管道的承压要求,减少了管道渗漏爆管的几率。

关键词：超限高层构筑物多平台重力流雨水减压水箱排水系统雨水立管广州塔

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广州新电视塔整体结构振动台试验研究

工程力学 2008年第11期25卷 78-85页

作者：潘汉明周福霖梁硕清华大学土木工程系北京100084 广州新电视塔建设有限公司广州510310 广州大学工程抗震研究中心广州510405

广州新电视塔塔高610m,由一座高达454m的主塔和一个高156m的天线桅杆构成,建成后将是世界第一高电视塔。广州大学工程抗震研究中心试验室设计了一个1/50结构模型,并对其进行了多种地震波的49种工况下的振动台试验。测试了模型结构的动... 详细信息

广州新电视塔塔高610m,由一座高达454m的主塔和一个高156m的天线桅杆构成,建成后将是世界第一高电视塔。广州大学工程抗震研究中心试验室设计了一个1/50结构模型,并对其进行了多种地震波的49种工况下的振动台试验。测试了模型结构的动力特性、阻尼比及其各种地震作用下的加速度、位移、扭转和应变反映,分析了模型结构的破坏情况,并根据试验结果和相似理论,研究了原型结构的地震反应。试验及分析结果表明,模型结构第1阶、第2阶振型频率与原型结构计算换算频率相差15%―18%左右,第3阶、第4阶频率相差30%左右,其对应阻尼比依次为3.317%、2.277%、1.555%和1.259%,其扭转、平动第一周期比为0.211,且在多遇、设防烈度和罕遇地震作用下结构最大层间位移角平均分别为1/320、1/154和1/72,显示结构在经历多遇地震,设防烈度地震和罕遇地震作用后,结构总体上满足设计目标的抗震设防要求。

关键词：广州新电视塔高耸结构模拟地震振动台试验人工地震波模态分析

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超高耸结构台风期间动力特性监测

振动与冲击 2010年第6期29卷 15-20页

作者：陈伟欢梁硕吕中荣陈树辉倪一清廖渭扬中山大学应用力学与工程系广州510275 广州新电视塔建设有限公司广州510310 香港理工大学土木及结构工程系

主要做了以下几个方面的工作:(1)利用GPS等多种传感器,建立广州新电视塔的健康监测系统;(2)采用一种仅基于输出响应的模态识别算法(频域分解法),结合台风期间所测得的加速度响应识别了广州新电视塔的前十阶模态参数;(3)用图、表和有限... 详细信息

主要做了以下几个方面的工作:(1)利用GPS等多种传感器,建立广州新电视塔的健康监测系统;(2)采用一种仅基于输出响应的模态识别算法(频域分解法),结合台风期间所测得的加速度响应识别了广州新电视塔的前十阶模态参数;(3)用图、表和有限元模型描述了电视塔在台风期间的形变状态,揭示其动力特性。具有理论创新和较好的应用借鉴作用。

关键词：超高耸结构动力特性模态分析结构健康监测

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大型薄壁钢管受弯构件的稳定分析

工业建筑 2007年第11期37卷 88-90页

作者：潘汉明郭彦林梁硕梁伟盛裴胜兴王乐文清华大学土木工程系北京100084 广州新电视塔建设有限公司广州510310

考虑多种因素对大直径薄壁钢管受弯构件稳定承载力的影响,采用非线性有限元方法对大直径薄壁钢管受弯构件的受力性能进行综合分析。通过分析及参照相关规范,提出大直径薄壁钢管构件受弯构件稳定承载力的建议计算公式。

关键词：大型薄壁钢管受弯稳定承载力初始缺陷长细比λ