结构工程师

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结构分析

型钢连续螺旋箍筋混凝土组合T型梁抗弯性能研究

苏栋, 李广昊, 周高军, 王振, 史立强, 孙衍臣

2026, 42(4): 1-9. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0001

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本文提出一种型钢连续螺旋箍筋混凝土组合T型梁,对其抗弯性能进行了有限元分析和试验研究。在跨中荷载作用下,与未配置型钢的连续螺旋箍筋混凝土T型梁进行对比,研究了型钢连续螺旋箍筋混凝土组合T型梁的受力状态、破坏机理和损伤演化规律。分析了混凝土强度等级、型钢翼缘宽度以及螺旋箍筋间距对型钢连续螺旋箍筋混凝土组合T型梁受力性能的影响。结果表明,相较于未配置型钢的连续螺旋箍筋混凝土T型梁,即使混凝土损伤状态较严重,型钢连续螺旋箍筋混凝土组合T型梁依然能够保持极限承载力,而且能够大幅提升T型梁的延性。同时在峰值荷载状态下,配置型钢的连续螺旋箍筋混凝土组合T型梁的极限位移较小。

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结构分析

高预拉力单边螺栓钢管混凝土柱-梁节点的数值分析

焦伟丰, 范斌, 李鹏, 张妙, 王伟, 施晨

2026, 42(4): 10-19. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0002

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为了研究采用新型单边螺栓SCBB与外伸端板连接的方钢管混凝土柱-梁节点的性能,利用ABAQUS有限元软件建立了已进行过试验的该节点的数值计算模型,分析了节点的破坏模式、滞回曲线、极限承载力、弹性刚度和耗能能力,并与试验结果进行了对比,验证了数值计算模型的准确性。运用此模型就钢梁截面宽厚比、混凝土楼板内的钢筋分布和配筋率对节点受力性能的影响进行了讨论。研究结果表明,梁截面板件宽厚比满足S1级和S2级时均可用作耗能梁构件,混凝土楼板内不同的钢筋分布和不同的配筋率对节点的极限承载力和弹性刚度影响较小。

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结构分析

钢结构模块连接边界条件的模拟分析和探讨

晏景通, 沈磊, 杨添博

2026, 42(4): 20-27. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0003

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随着建筑工业化不断推进和绿色低碳建筑逐渐成为行业发展的趋势,模块化建筑在国内逐渐得到应用,但是其模块之间连接的计算边界条件及其模拟在国内还缺乏深入研究。本文首先对国内外文献中的模块间连接计算假定进行总结;其次对模块之间的竖向连接采用不同的边界条件模拟结果进行比较分析,并开展初步探讨,同时对竖向连接采用铰接和刚接两种边界条件在地震作用下的极限破坏模式作了初步的比较;最后,对模块间的竖向连接和水平连接的边界条件模拟给出一些建议,以供模块化建筑结构设计参考。

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结构分析

单层超高大跨格构式梁柱结构分析与应用

徐亚波, 柳超

2026, 42(4): 28-38. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0004

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基于某单层超高大跨空间建筑结构方案的选定,提出一种格构式梁柱结构方案。给出了基础及柱脚布置详图、参数化建模流程、超高格构柱的高宽比建议、屋面横向桁架的跨高比建议、屋面及柱间支撑的设置原则,对结构体系的传力机理进行分析,提出了结构的抗震性能化设计目标。对结构进行整体稳定性研究,通过对整体模型进行线弹性屈曲分析,得到了弹性分析的屈曲因子。对关键节点进行了有限元分析,格构柱与倒三角桁架连接的分叉节点应力集中较大处采用铸钢节点,实现了“强节点弱构件”。相关计算结果表明,结构的强度、刚度及稳定性等满足设计要求。最后给出了实腹式、格构式方案可行性及用钢量对比。相关研究成果可为类似工程提供参考。

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结构分析

建筑玻璃幕墙与主体结构连接的火灾危险性分析

张慧勤, 胡克旭, 李宗沅, 白雪

2026, 42(4): 39-47. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0005

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本研究以玻璃幕墙与主体结构的连接为研究对象,采用Pyrosim软件,基于t²非稳态火灾增长模型,对行政办公室、综合办公室、商场服装店、宾馆客房和住宅卧室五种典型建筑空间进行火灾全过程数值模拟,获得幕墙连接处的温度场;进而利用ABAQUS有限元软件对最危险火灾场景下混凝土基体和连接件内部温度进行模拟,考虑高温下材料强度劣化,验算幕墙连接处钢角码、螺栓、埋件（爪式、槽式、化学锚栓）及焊缝的承载力。结果表明：火灾下防火封堵处的温度达到600 ℃以上,目前工程上普遍采用的防火封堵（由镀锌钢板和岩棉组成）在火灾下存在脱落风险;外露的连接部件（钢角码、螺栓、焊缝等）及化学锚栓埋件火灾下的承载力不满足要求,而爪形和槽式预埋件的承载力基本能满足要求。建议工程中应优先采用预埋式连接,并应提高防火封堵的耐火性能、增设连接件的防火保护、适当提高连接件承载力冗余度,以确保火灾下幕墙连接的安全性。

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结构分析

火灾高温下混凝土结构内部热传导与蒸汽压变化机制研究

侯昌明, 苏波, 何旭亮, 刘乃桓, 罗志刚, 张永兴

2026, 42(4): 48-52. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0006

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为准确揭示火灾高温下混凝土结构裂损破坏机理,采用考虑内部热传导与蒸汽压作用的混凝土结构火灾高温数值模拟方法研究火灾作用下混凝土结构内部温度与蒸汽压变化规律。此外,上述混凝土结构火灾高温数值模拟方法采用随机生成的多边形刚体单元对混凝土结构进行离散化处理,利用刚体单元特征点构成的杆单元网络反映混凝土内部热传导和蒸汽压移动。研究表明：火灾高温下混凝土结构在加热区域表面附近因内部温度与蒸汽压集中存在裂损风险,所采用的考虑内部热传导与蒸汽压作用的混凝土结构火灾高温数值模拟方法可用于火灾高温下混凝土结构性能及内部温度与蒸汽压变化规律分析,为混凝土结构火灾高温性能研究提供了可行方法。

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结构分析

基于“查算融合”的房屋体检结构安全综合指数快速评估方法

蒋利学, 李占鸿, 马福栋

2026, 42(4): 53-61. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.20260506.002

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房屋体检可以及时发现房屋重大安全隐患,是房屋安全管理的长效措施。房屋体检通过定期对房屋进行全面检查和评估,及时发现和处理安全隐患,确保建筑物使用安全的过程,具有周期性、批量化和初步性的特点。本研究分析了房屋体检时结构检查的要点,针对破坏无预兆的脆性构件,以可靠度理论为基础,建立构件承载能力快速估算方法。综合考虑建造与加固改造年代、建造改造专业性、结构的完损性与结构受力构件承载能力、房屋变形情况、结构体系,提出基于查算融合的房屋体检综合指数快速评估方法。该方法兼顾效率与精度,可实现房屋体检的定量评价。

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结构分析

基于DBO-LSTM模型的桥梁环境温度及其效应预测方法研究

肖冠英, 文亚男, 冯若骁, 郑易涛

2026, 42(4): 62-71. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0008

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针对传统健康监测系统数据处理复杂及有限元方法在桥梁环境温度效应预测中存在的计算量大、实时性差等问题,提出一种基于蜣螂优化算法（DBO）优化长短期记忆网络（LSTM）超参数的混合模型（DBO-LSTM）,用于桥梁环境温度及温度效应的预测。该方法通过DBO算法对LSTM的隐藏层节点数、初始学习率及L2正则化系数三项关键超参数进行全局优化,提升了模型在长序列非线性特征学习过程中的预测精度和稳定性。基于成绵立交主线桥为期一年的温度与温度效应监测数据,对环境温度、伸缩缝位移、主梁梁底应变和墩顶偏位等多项指标进行预测实验,结果显示所建模型在各类预测项中均表现出良好的拟合能力和趋势捕捉能力。决定系数R²最低为0.966,最高达0.995,平均绝对百分比误差（MAPE）在0.02至0.38之间,预测值与实测值在数值及趋势上高度一致。

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结构分析

PDC复合冲击钻下的岩石破碎过程应力变化规律研究

张剑, 王宁, 王朝义, 王崇, 王升

2026, 42(4): 72-78. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0009

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为了细化分析关键变量对应力变化的独立影响,研究了PDC复合冲击钻下的岩石破碎过程应力变化规律。选取某区域2 500~3 000 m岩石作为研究对象,按照破碎应力变化规律选取EDEM设置试验岩石材料与钢板材料接触参数,利用CAD进行三维仿真建模,结合岩石颗粒的粘结关系确定法向约束状态,构建岩石颗粒接触模型,分析临界切向应力、临界法向应力、切向接触刚度、法向接触高度,使用单轴压缩法校验与设置加载速度与平均加载时间,调整冲击钻接触位置进行应力归零处理,记录试件被加载时的试验力关系,判断出应力变化与切削时间、破碎方式、切削深度、切削齿直径和切削角度有关。研究结果表明,切削参数切削前倾角为5°、切削直径为8 mm、切削速度为2 m/s、切削深度为2.5 mm时,切削应力较低,掘进效率较高。

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结构分析

新建车站密贴下穿既有结构变形规律及预测模型

王箭明

2026, 42(4): 79-92. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0010

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为降低密贴下穿工程中既有结构附加变形过大可能导致的结构承载力不足、轨道交通线路不平整等工程风险,特此开展新建车站施工对上部既有结构的扰动变形机理及预测模型研究。首先,以某地铁新建车站零距离下穿既有车站为工程背景,介绍零距离暗挖施工方案;其次,结合现场监测数据分析既有车站结构竖向及水平位移、道床沉降、轨道高差、轨距等扰动变形响应特征;最后,结合长短期记忆（LSTM）神经网络、自适应惯性权重粒子群优化（AWPSO）算法及先验信息约束（PIC）,构建结构变形预测模型并进行验证分析。研究结果表明,AWPSO-LSTM-PIC模型能够有效利用先验信息约束和超参数寻优模块,在小样本多任务预测问题中具有较为优异预测性能,平均拟合优度R²达到0.938,具备一定的可解释性,可为密贴工程条件下既有车站变形控制提供实时预警与决策辅助支持。

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抗震与抗风

准恒频率隔振支座在地铁上盖结构竖向振动控制中的应用

汪凯, 周建军, 张全伍, 施卫星

2026, 42(4): 93-100. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0011

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地铁运行时轨道产生的振动和噪声可能会通过土体及地下结构等传递给上盖建筑结构,降低办公或居住舒适度,因此对地铁上盖结构进行竖向振动控制尤为必要。本文设计研究了一种新型准恒频率隔振支座,该准恒频率隔振支座恢复力模型可采用双曲正弦函数拟合,其独特性能在于当上部结构总重量在一定范围内变化时,隔振系统整体频率仅在一窄区间波动,具备准恒频率特性,提高了隔振效果的可靠性。同时,本文对该准恒频率隔振支座在结构中的性能表现进行了研究,输入地铁激励进行非线性时程分析。结果表明,由准恒频率支座组成的隔振层可有效控制上部隔振结构的竖向偏心,在竖向地铁激励作用下,该准恒频率隔振支座竖向恢复力模型基本体现为线性模型,减振效果可满足设计使用需求。

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抗震与抗风

变电站均压环抗风稳定性及优化设计研究

梁启军, 王志惠, 刘高飞, 康钧, 马国祥, 周子旬, 蔡陈之

2026, 42(4): 101-107. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.20251017.001

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本文以变电站均压环结构为研究对象,基于双向流固耦合方法,通过ANSYS软件中的Fluent模块和Transient Structural模块建立耦合模型,探究支撑杆数量、支撑杆壁厚和风速对抗风稳定性的影响。研究结果表明：随着支撑杆数量增大,均压环变形量逐渐减小,但幅度较小,连接部位应力应变显著增大;随着支撑杆壁厚增大,变形量逐渐减小,且应力应变集中现象有所缓和。当风速低于15 m/s时,变形量随风速增大显著增大;风速高于15 m/s,变形趋于稳定,均压环对风荷载的响应接近饱和。

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试验研究

镍钛基形状记忆合金板材的力学性能与应力恢复行为试验研究

叶茂, 陈涛, 李轩威, 张向峰

2026, 42(4): 108-117. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0013

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形状记忆合金（SMA）的应用为结构预应力加固提供了一种便捷的解决方案。本文针对2组国产的镍钛基SMA板材（NiTi-SMA和NiTiNb-SMA）分别开展了静力拉伸试验研究,得到了2种SMA的力学性能指标,并通过热激发恢复试验探索了其应力恢复行为。研究发现,NiTiNb-SMA板相比NiTi-SMA板具备更高的恢复应力,最高为448.6 MPa,对应的最优热激发策略为8%的预拉伸应变与180 ℃的热激发温度;其应力恢复行为的影响因素及影响机理得到了初步解释。本文研究的NiTiNb-SMA板的最大恢复应力超过国际平均水平约50 MPa,且能够通过适中的热激发温度产生较高的恢复应力,一定程度上更适合于粘贴SMA加固系统的应用。

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试验研究

灌浆填芯加固空斗墙抗震性能试验研究

胡克旭, 房政, 李宗沅

2026, 42(4): 118-126. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0014

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灌浆填芯加固法是一种将轻质、高流动性的灌浆材料灌注于空斗墙内部空腔以提高墙体受力性能的新型加固方式。本文通过对8片灌浆填芯加固空斗墙的拟静力试验,研究了不同高宽比、不同砌筑方式和不同灌浆材料种类对墙体抗剪承载力、破坏形态以及抗震性能的影响。试验结果表明：采用PE灌浆料加固的空斗墙体抗剪承载力最高、抗震性能最好,PP灌浆料加固空斗墙次之,P0灌浆料加固抗震效果相对较差;相同灌浆材料加固一顺二丁空斗墙的抗剪承载力优于一顺一丁;较小高宽比的灌浆填芯空斗墙加固效果高于大高宽比空斗墙。影响空斗墙加固效果的主要因素是灌浆料的抗拉、压性能。本文结合试验结果,参考钢筋混凝土面层加固砌体承载力计算方法,提出灌浆填芯加固空斗墙抗剪承载力计算公式,为这一新型加固技术的应用提供理论支持。

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试验研究

盐碱环境下玄武岩纤维增强复合材料力学性能试验

金登辉, 高嘉欣, 高志刚, 贺涛, 林琦, 官强, 张程华, 秦卿

2026, 42(4): 127-133. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0015

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随着光伏项目向盐碱地等严苛环境拓展,传统金属支架因易腐蚀难以满足需求,玄武岩纤维复合材料（BFRP）凭借其优良性能成为潜在替代材料。本文通过模拟pH=10、12的盐碱环境,研究BFRP的力学性能退化规律及微观机理。试验采用双向编织BFRP试件,通过拉伸试验和扫描电镜（SEM）分析,对比不同腐蚀时间（30 d、60 d）下的抗拉强度、微观形貌及破坏模式。结果表明：在弱碱性环境（pH=10）中,BFRP抗拉强度腐蚀60 d后下降4.84%,表面仅出现微米级裂纹;中等碱性环境（pH=12）下,界面部分剥离,强度下降5.62%;微观显示纤维断裂为短节状,基体粉化。微观现象表明,碱性离子（OH⁻）通过化学键断裂（如Si-O-Si、Al-O-Si水解）及界面脱粘引发退化。

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试验研究

几种结构试验竖向荷载稳压方法的效果分析

葛雪, 曹文清, 鲁亮

2026, 42(4): 134-140. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.20251016.001

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在进行结构或构件低周反复静载试验时,竖向荷载用来模拟试件所承受的重力荷载,一般要求荷载数值恒定、方向竖直不变且能随着试件顶部的移动而移动。目前大部分结构试验采用大吨位普通液压千斤顶来施加竖向载荷,受到试件变形的影响,要保持竖向荷载稳定十分困难。为了解决这个难题,试验技术人员在实践过程中探索了多种竖向加载的稳压方法,包括电液伺服加载法、机械杠杆式加载法、液压杠杆式加载法和油路连通蓄能器式加载法等。本文首先介绍了各种竖向加载方法的基本工作原理、装置特点和使用优缺点,再对杠杆式加载法和蓄能器式加载法的稳压效果进行案例分析,结果表明：在加载频率小于0.1 Hz情况下,杠杆式稳压方法的竖向荷载变化小于2%;选择合适的蓄能器型号,可将蓄能器式稳压方法的竖向荷载变化控制在3%以内。

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试验研究

阻尼装置对高层自复位核心筒结构抗震性能的影响

鲁懿虬, 杨琪, 王婧欣, T.Y.Yang, 张富文

2026, 42(4): 141-149. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0017

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传统结构往往难以适应抗震韧性设计需求,而自复位墙结构凭借摇摆复位与附加耗能协同工作的优势,能够有效减小残余变形并控制震后损伤。现有体系层面研究多集中于中低层结构,自复位墙应用于高层核心筒体系的整体抗震性能及不同耗能构造布置的影响仍缺乏系统试验研究。基于此,本文依托大比例振动台试验,对安装钢摩擦阻尼器与自复位滑移摩擦阻尼器的两类高层自复位核心筒工况开展对比分析,考察其在远场与长持时地震动作用下的动力特性和典型响应。结果表明：该体系震后损伤主要集中于墙底灌浆层,具有良好的低损伤特征;墙底阻尼器类型对整体动力特性影响有限,但会影响沿核心筒墙肢腹板方向的强震变形响应,并进一步影响墙底受控摇摆机制的激活与发展;两类墙底阻尼器均在长持时大震下表现出较明显耗能作用。研究结果可为高层自复位核心筒结构的抗震设计与构造优化提供参考。

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地基基础

强风化泥岩地层中干成孔旋挖桩优化实践

王俊淞

2026, 42(4): 150-156. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0018

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干成孔旋挖桩受限于工艺特点,桩端沉渣难以清除干净。当其持力层为强风化泥岩地层时,叠加强风化泥岩风化显著、强度不均、遇水软化的不利因素,单桩承载力可能达不到设计要求。通过合理的设计、严格的施工管理,可以有效地提高单桩承载力,从而优化桩基工程造价。本文介绍了福建某项目中旋挖灌注桩的优化方案,通过采用桩端后注浆工艺有效地提高了单桩承载力,较原方案节约了30%的工程造价,并通过大量静载试验证明了优化方案的可靠性。本文总结了灌注桩后注浆工艺的关键控制要素,可为类似工程项目提供一定的参考。

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地基基础

软土地区异形深基坑变形及对邻近建筑物的影响分析

游欣雨, 李彤, 武钰涵, 刘恒娟, 肖宇, 童立元

2026, 42(4): 157-165. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0019

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近年来,城市核心区的基坑工程向着形状不规则、开挖深度大、紧邻既有建构筑物的趋势迅速发展,在基坑开挖支护的过程中把控其对周边环境的影响,成为基坑工程安全实施的关键。本研究以南京惠民大道综合改造工程中的基坑工程为依托,结合实测数据,对异形深基坑开挖全过程进行模拟分析,得到异形深基坑的变形特点及对邻近建筑物的影响规律。研究结果表明：异形深基坑受空间效应的显著影响,基坑角部附近地下连续墙和坑外土体的变形较小,基坑边中部变形较大;增加支撑层数及采用轴力伺服钢支撑可以有效控制地下连续墙的变形;有限宽度土体的土压力较半无限土体更小;基坑开挖对邻近建筑物靠近基坑边中部处的影响较大,且影响与距基坑距离的增大而衰减。

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工程施工

大跨度铝合金单层网壳结构安装技术

王存海, 史同庆, 李政宁, 庞贵宣, 郭小农

2026, 42(4): 166-171. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0020

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针对大跨度铝合金单层网壳结构在施工中面临的安装难度大、节点连接精度要求高、变形控制严格等技术难题,本文以洛阳市奥林匹克中心田径训练馆屋面工程为依托,结合工程特点与施工实践,系统总结了椭球面铝合金单层网壳在分块吊装、节点精准定位、累计误差消除及安装挠度控制等方面的施工质量控制措施与关键技术要点。综合实践表明,采用由中心向四周环向分块拼装的施工方法,可显著降低施工难度并提高拼装质量;通过预起拱措施的实施,能够有效确保安装挠度的精准控制;而边缘钢环梁构造的合理设计,成功消除拼装过程中的累计误差。本文提出的部分安装技术可为类似大跨度网格结构的施工提供重要的技术参考和工程借鉴。

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工程施工

多模态数据架构下的多层级多阶段基建工程动态预警方法

周亮, 朱音洁, 张永钢, 郭咏

2026, 42(4): 172-179. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0021

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为了解决多层级多阶段基建工程动态预警产生频繁漏报的问题,本研究提出一种多模态数据架构下的多层级多阶段基建工程动态预警方法。首先设置异构数值参数矩阵,将多层级多阶段的数据处理为多模态数据架构,并使用该结构分类层对多模态数据进行层级序列标注,表征基建工程测点数据。在每个层级中分别设置更新指标,对应不同的指标信度给出不同的支持程度,在更新过程中形成一个反馈机制,构建多层级多阶段自更新方法。为了控制外部环境触发预警条件,监测各个测点的进度偏差率,对应不同数值设置预警触发条件,最终完成对基建工程的动态预警。测试结果表明：搭建预警测试平台后,能够处理挠度值在-100~-80 cm的基建工程数据,预警漏报率最大值为1.42%,预警效果较优。

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结构加固与改建

古滑坡体挖方边坡局部变形分析及二次加固方案研究

戴伟, 刘俊佳

2026, 42(4): 180-188. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0022

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本文以山西省沁水县某大型医院古滑坡体挖方边坡为研究对象,针对其在施工期因连续强降雨诱发局部蠕滑的工程问题,开展了变形机理分析与二次加固设计研究。通过现场勘查与监测数据反分析,揭示了边坡失稳是“坡脚开挖卸荷”与“降雨入渗软化”共同作用的结果,并确定了浅层滑移面位于碎石土与基岩界面。研究表明,原“坡脚锚索抗滑桩+放坡+锚杆框架梁”支护体系因桩前开挖导致抗力不足。在此基础上,提出了以“固脚强腰”为核心的分级支护二次加固方案,即在坡脚与坡腰分级补设桩,使其与原结构协同工作。数值模拟结果表明,加固后边坡安全系数提升至1.36,变形得到有效控制。本工程的成功处置为类似古滑坡体上的边坡工程提供了从险情识别、机理分析到协同加固的完整经验。

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设计方法与研究

海南省美术馆复杂异形清水混凝土结构设计与分析

戴嘉琦, 许晓梁, 姚树典

2026, 42(4): 189-201. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0023

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针对高烈度区异形清水混凝土结构设计方法匮乏、建筑美学与抗震性能难以协同、立面完整性与装配式结构构造需求矛盾突出的问题,本文以地处8度半高烈度设防区的海南省美术馆项目为依托,开展复杂异形清水混凝土结构设计与抗震性能研究,将清水混凝土工艺应用于装配式结构,实现建筑清水效果与装配式建造要求的协同。项目采用钢筋混凝土剪力墙结构体系,针对结构多项不规则特征建立分水准、分构件的抗震性能化设计方法,采用“三缝合一”裂缝控制技术,研发嵌入式钢梁节点、建筑结构保温一体化构造、复杂曲面屋盖逆吊法参数化找形专项技术,解决了墙体裂缝防控、钢梁-剪力墙面外连接可靠性、异形立面节能与结构协同、建筑形态与受力性能匹配的工程难题。本研究构建了高烈度区异形清水混凝土建筑-结构一体化设计体系,可为同类清水混凝土结构设计、装配式应用与抗震控制提供工程参考。

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设计方法与研究

可释放复合横担端部转动节点设计方法研究

李文斌, 王鑫龙, 黄煜, 林俊哲, 郑豪彬, 王伟煌, 任祥香

2026, 42(4): 202-209. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.20260617.002

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对于输电线路杆塔而言,复合横担作为关键部件,既要实现电气绝缘,又要满足多变工况下的不同荷载需求。在断线或不均匀覆冰等工况下,线路上存在较大的纵向不平衡张力,在很大程度上是横担和塔身规格的控制因素。减小纵向不平衡张力对新型塔/横担的设计具有重要意义。本文结合实际工程项目,基于不平衡张力值与偏移量之间的关系,设计出可释放纵向张力的转动型双C型板端节点金具并基于有限元仿真进行优化设计,进而进行了试验验证。数值分析及试验证实了优化设计的合理性,这一优化设计可实现复合横担塔不平衡张力的释放,更好地保护输电线路和杆塔,为后续工程项目提供了典型设计成功案例。

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设计方法与研究

海盐康体活动中心大跨钢屋盖和旋转钢楼梯结构设计

闫锋, 刘富平, 张建琮

2026, 42(4): 210-219. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0025

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可视化

海盐康体活动中心项目位于海盐县中心城区,包含多个运动场馆,地上建筑层高6~12 m,建筑高度为24 m,其中网球馆屋盖短向跨度为38.4 m、长向跨度为89 m,入口顶棚最大跨度为61 m、最大悬挑31 m,旋转钢楼梯高度为6.0 m,悬挑8.0 m。网球馆采用斜交箱形钢梁组成的微曲面单层网格结构,入口顶棚采用双向正交平面桁架结构和摩擦摆支座,旋转钢楼梯为异形空间结构。本文阐述了网球馆大跨钢屋盖、入口顶棚大跨钢屋盖、摩擦摆支座、钢楼梯的结构选型、方案比选、设计结果,并进行了入口顶棚钢屋盖与旋转楼梯的稳定性分析,以确保结构设计的安全性与合理性。上述结构设计均满足规范要求,具有合理的强度、刚度和稳定性,设计和研究成果可为大跨钢屋盖、连接支座、旋转钢楼梯等类似工程设计提供借鉴。

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设计方法与研究

上海某混凝土联合筒体超限高层结构设计

陈殿翔, 金良

2026, 42(4): 220-230. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0026

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可视化

本文以历史建筑改建加固改造为工程背景,针对项目中力学模型建立难度大、新旧结构连接节点设计复杂、施工工况多样,以及弧形洞口引发托墙转换弧形梁设计等技术难题开展研究。研究围绕保留构件对新建结构的影响与协同受力的实现、保留筒壁作模板的设计要点、弧形跃层墙稳定性验算、弱连接安全性验证及弧形洞口设计方法等内容展开,采用线弹性、弹性时程、弹塑性分析与构件节点设计相结合的方法,通过多结构模型包络设计、环向约束体系构建、施工工况分析等手段,对关键构件采取加强措施以保障抗震性能。研究结果表明,针对加固改造项目,需建立新旧合并模型与新建结构模型做包络设计,优化连接节点实现新旧协同受力;应结合施工工序进行工况分析,验算筒壁侧压力与弧形跃层墙屈曲稳定性;对结构弱连接需进行刚度退化验算;所提出的钢骨混凝土弧形托墙转换梁的具体可操作设计方法,可为类似工程提供参考。

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设计方法与研究

上海瑞金医院急救综合大楼结构设计

扶长生, 尚文红, 王新娣, 刘卓, 李立, 刘慧璇

2026, 42(4): 231-238. https://doi.org/10.15935/j.cnki.jggcs.202604.0027

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可视化

上海瑞金医院急救综合大楼采用钢框架-钢筋混凝土剪力墙结构体系,设置了连梁阻尼器。在性能设计的中震和大震分析中,对于变形控制破坏模式,定义了建筑物正常使用工作状态对应的损伤等级;对于力控制破坏模式,提出了使用非线性时程分析的瞬时最大剪力来验算剪力墙截面抗剪承载力的计算公式。把非线性变形评估构件正截面损伤等级和验算构件斜截面抗剪承载力两个方面整合到非线性时程分析的框架内完成,消能减震结构抗震性能设计的能量平衡原理和能力设计思想得到贯彻,实现了逻辑自洽。

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