土木工程设计模型成果-结构设计竞赛

动态接触条件下的

阶段冲击加载结构模型

设计与制作

目录：

1．方案设计摘要

2. 主要结构图

3. 计算书

设计概况

多阶段加载是土木工程最常见的工况之一。如土方材料填筑、塑性混凝土连续浇筑等。基于此，要求我们必须对土木工程结构的多阶段加载进行更加深入的研究；同时，在阶段性加载过程中，荷载具有冲击特性，当以冲击波进行模拟分析，以便满足施工安全性要求；结构各组成部分之间在施工期处于不同的接触状态下，这种构件之间的接触性态对于施工期的结构安全也是至关重要的；而作为主要建筑模块的高层建筑无疑又成了我们研究的重中之重。

计算书

本结构方案在制作前后采用非线性动力数值方法进行分析并对结构作实时优化。仿真过程中，对于阶段冲击荷载，采用冲击波模拟颗粒材料的动力流，冲击波作用位置考虑三种施工期特殊情况：一是确定性冲击加载；二是随机冲击波加载，随机冲击波通过子程序模拟作用位置的随机分布；三是屋盖与框架结构的动态接触。其中主体框架采用梁单元模拟，屋盖结构采用双向薄板单元计算。

结构三维视图

试验加载平台

结构三维图

结构变形图

三维模型随机冲击加载图

侧向速度云图