双向张弦梁结构非线性分析及预应力取值研究

分析了张弦梁结构的受力形态,介绍了ANSYS模拟张弦梁结构的非线性有限元理论,并对一个双向张弦梁结构模型在荷载状态下的受力特性进行了非线性分析,同时对该类型结构的预应力进行优化,归纳得到合理预应力取值的准则,即从初始态到荷载态的变化过程中使得结构的梁单元两端的最大弯矩值(绝对值)最小。     

双向张弦梁结构的分析

双向张弦梁结构是一种新型的空间结构形式,主要应用于大空间平屋顶和双曲屋顶中.本文采用连续化的数学模型;首先根据双向张弦梁结构的平衡荷载与索曲面及索拉力之间的关系,给出了下弦索网所在曲面的偏微分方程,并用变分法进行预应力分析;其次对双向张弦梁结构的静力与动力特性采用能量变分原理进行分析.算例分析表明,方法简便,概念清楚,可供结构设计参考.     

张弦梁结构非线性地震响应分析

本文以广州国际会展中心单向空间张弦梁结构这一典型张弦梁结构为计算分析算例,应用大型有限元软件AN-SYS对张弦梁结构的地震响应进行了空间非线性时程反应分析,探讨了张弦梁结构在两种不同地震波作用下竖向地震和水平地震响应,得到结构的动位移响应和动内力响应时程曲线。总结出一些有意义的结论,供张弦梁结构的工程应用参考。     

考虑火灾全过程的空间双向张弦梁结构倒塌分析

火灾下张弦梁结构的倒塌分析不同于爆炸、撞击等偶然荷载下的结构倒塌分析,火灾作用时间长且影响范围广,因此火灾下张弦梁结构的倒塌分析中不能单纯关注局部关键构件的破坏.基于此,提出了兼顾火灾全过程及结构整体响应的全过程分析法.在此基础上,采用有限元分析软件ANSYS建立某双向张弦梁整体传热模型及外荷载和温度荷载共同作用的受力...     

太阳辐射对砌体结构温度效应研究

砌体结构是我国民用建筑的主要结构形式之一，因砌体结构房屋具有投资省、施工方便、可广泛利用地方材料等优势．在各地新建的多层住宅、学校．医院、科研用房有广泛的应用．调查统计表明．在现有的多层民用建筑房屋中．90％以上是砌体结构。但砌体结构产生裂缝的原因也较复杂．如不均匀沉降．温度变化．收缩．冻融．冻胀、湿陷以及荷载的作用等．而太阳辐射造成温差的影响是不容忽视的。     

大吨位梁太阳辐射温度效应瞬态分析

对于大吨位高架梁，太阳辐射引起的温度效应无法忽略，并可能成为结构设计的控制因素。由于实体观测试验从工期，经济性以及可靠度方面存在不足，借助成熟的有限元分析软件，我们可以经济，准确地为设计提供及时的指导。     

安福大厦双向张弦梁设计研究

结合张弦梁结构的特点,详细介绍了北京安福大厦中厅平面尺寸为50.4m×16.8m的双向张弦梁结构的布置和特点。研究表明,该张弦结构的刚度较大,对不对称荷载有较强的适应能力,且几何非线性程度不高,可以采用线性分析结果进行设计,并且针对张弦结构预应力值设计深入探讨了预应力值的确定原则,给出了确定预应力值的计算公式。     

双向张弦梁整体结构优化方法

在索网形状优化、找形和初始预应力确定的基础上,建立以结构质量最轻为目标函数,下弦索截面、上弦梁截面和撑杆等次要构件截面分级优化的双向张弦梁结构优化设计模型,该模型考虑结构应力约束、局部稳定约束和位移约束条件,并通过ANSYS优化模块和APDL语言编制相应程序,提出双向张弦梁结构优化设计的两步三级算法。算例表明,所提出的优化设计方法不仅可以满足工程设计需要,而且可以较快地收敛到满意的优化结果,可方便地用于工程的初步设计。     

大跨度双向张弦梁结构预应力施工技术

以中关村航空科技园项目双向张弦梁预应力施工为例,介绍了双向张弦梁预应力施工方法及控制要点。本工程张弦梁双向跨度较大,受力形式复杂,索力控制难度大。基于此,对预应力施工过程进行了施工模拟仿真分析,同时对施工过程的索力、结构变形等进行监测,并对实测数据与计算结果进行对比,结果表明实测数据和理论计算结果吻合较好。     

张弦梁结构受力性能的分析

运用通用有限元分析程序ALGOR93，研究张弦梁结构的受力性能，详细分析拱梁、弦和纵向连接索对结构内力及变形的影响，为该结构的工程应用提供参考．     

张弦木梁钢弦摩擦损失分析

采用等效荷载法计算张弦木梁钢弦摩擦损失,钢弦曲线型式为抛物线型、折线型两种。钢筋曲线转化成与荷载平衡的等效外部荷载,摩擦力由等效荷载的正交分量乘以摩擦系数求得。此方法适用于钢筋任意曲线形式,不仅可以计算钢筋全长上的摩擦损失,而且也可以计算钢筋中间部位长度上的摩擦损失。此方法与计算摩擦损失的经典方法进行对比,两者结果十分接近。     

张弦梁结构若干参数对承载性能的影响分析

张弦梁结构已在我国大型工程中有所应用,但对该种结构的理论研究并不完善。通过分析在全跨荷载或半跨荷载作用下,初始缺陷、矢跨比、垂跨比和预应力水平对结构承载性能的影响,得出拱矢跨比基于承载性能的最优值。对张弦梁结构的设计具有有益的参考。     

张弦梁结构在人致荷载下的振动控制研究

近年来,由于轻质高强材料的使用,大跨空间结构的刚度变得很小,而导致结构的自振频率很低,容易与人的步频（1.5～2.5Hz）产生共振,从而引起舒适度问题.本文以河北师范大学体育馆的张弦梁结构为工程背景,研究张弦梁结构的楼盖在人致荷载作用下引起的舒适度问题,采用美国AISC-Ⅱ标准进行舒适度评价.在多种荷载工况下对楼板进行激励,并以最不利荷载工况为基础,采用TMD参数调整法进行调谐质量阻尼器（TMD）参数的设计,来达到减振控制的目的.     

预应力张弦梁结构的施工技术创新

如皋市行政综合服务中心工程预应力张弦梁结构施工过程中,对张拉端采用插板式预埋件,承重索采用与撑杆销接或固定两种索夹结构,稳定索采用撑杆分段外加加强坏的套管结构.施工过程中加强控制,对索力与变形进行仿真模拟计算和监测,监测数据和理论计算结果相吻合.     

双向张弦结构下弦拉索曲面的找形方法

根据双向张弦结构索的平衡荷载与索曲面及索拉力之间的关系,给出下弦索网所在曲面的偏微分方程和边界条件;提出先进行复杂边界条件自平衡索网找形,再进行平面索网平衡荷载下变形计算,然后叠加计算下弦索网曲面形状的方法;通过算例介绍有限元法确定下弦曲线的过程,验证计算方法的正确性。给出的计算方法物理意义明确、计算过程简单方便、计算结果准确,适合各种复杂边界条件的双向张弦梁设计。     

张弦木梁预应力损失初步探讨

对木梁进行张弦是解决大跨度木梁挠度过大的一个有效方法。本文进行了预应力损失观测试验,定量分析木材蠕变对预应力损失的影响,并给出试验期间预应力损失后张弦木梁挠度计算公式。     

张弦梁结构设计中几个概念问题的探讨

张弦梁结构以其跨度大且用钢少的优势引起了诸多关注。对该结构在设计中的几个概念问题进行了探讨 ,包括如何看待下弦拉索的转角摩阻、确定撑杆间距的方法、下弦索工作应力限值以及拱梁截面等     

张弦梁结构受力性能研究

对体外预应力张弦梁结构在竖向荷载下的受力性能进行了系统的研究,通过理论分析给出了单向张弦梁结构合理预应力的计算方法,并对单向张弦梁的合理高跨比和上下弦刚度比进行了探讨。在此基础上,进一步提出了双向张弦梁结构合理预应力及高跨比的计算方法。     

溜冰场屋面张弦梁结构的应用与分析

芜湖苏宁广场溜冰场屋面跨度36m,采用张弦梁结构,介绍其设计要点,并对拱形平面张弦梁的结构体系、结构计算、稳定性、节点形式及其他注意事项进行分析。