弦支穹顶结构的弹性稳定性分析

为了了解弦支穹顶在静力荷载作用下的稳定性能,采用有限元软件ANSYS对弦支穹顶的弹性和弹塑性稳定性能进行了对比分析,初步了解了弦支穹顶弹性与弹塑性稳定性能的主要差异,得出了一些对工程设计有用的结论。     

弦支穹顶结构的预应力优化设计

采用遗传算法对弦支穹顶结构进行了预应力优化设计。从随机产生的初始种群出发,通过选择、杂交及变异等遗传算子,使种群一代一代地进化到最优解。本文采用二级优化的步骤对水平径向约束反力和上部杆件轴力两个优化目标同时进行了预应力优化,并编制了相应的程序对联方型弦支穹顶结构进行了预应力优化设计。     

弦支穹顶结构的预应力优化设计

采用遗传算法对弦支穹顶结构进行了预应力优化设计.从随机产生的初始种群出发,通过选择、杂交及变异等遗传算子,使种群一代一代地进化到最优解.本文采用二级优化的步骤对水平径向约束反力和上部杆件轴力两个优化目标同时进行了预应力优化,并编制了相应的程序对联方型弦支穹顶结构进行了预应力优化设计.结果表明,采用遗传算法收敛速度快,而且所需迭代次数少;最外圈索杆的预应力对水平径向约束反力的影响最大,而内部几圈索杆的预应力对上部单层网壳杆件的轴力影响较大.     

弦支穹顶体系及其结构动力特性分析

弦支穹顶姑构体系是在索杆张力体系和单层网壳基础上发展起来的一种新型复合空间姑构。本文概述了弦支穹顶结构产生的背景和结构原理,采用ANsYS程序进行了姑构的模态分析和地震响应分析,得到了弦支穹顶结构体系的动力性能姑果,并将弦支穹顶结构不施加预应力的情况和预应力作用下结构的动力特性进行了对比分析．     

弦支穹顶结构预应力施工模拟方法研究

对于弦支穹顶结构预应力施工模拟分析,提出一种新的分析方法。基于结构施工态构形建立节点力非线性平衡方程,基于矩阵微分理论和牛顿切线法概念得到结构非线性平衡方程的线性逼近式,通过引入结构边界约束条件得到结构可动节点坐标迭代公式。给出的方法将施工张拉力或卸载压力视为外力直接施加于施工结构上,不需要将施工张力等效为初应变或初温差。使用该方法可有效考虑结构非线性特性、不同批次张拉施工的相互作用和临时支撑卸载施工。对一大型弦支穹顶结构算例进行了预应力施工模拟分析,验证了该方法的有效性。     

弦支穹顶结构的研究发展

弦支穹顶作为一种新型复合结构,与单层网壳相比具有良好的受力体系和稳定性,一经提出就得以在工程上的广泛利用。对弦支穹顶体系的研究现状和工程应用进行了分析,并指出了弦支穹顶结构进一步的研究方向。     

弦支穹顶预应力施工过程仿真分析

以北京奥运会羽毛球馆弦支穹顶屋盖为研究对象,通过对弦支穹顶结构的预应力施工进行全过程仿真计算,检验了施工过程中的结构安全性,分析了在预应力施工过程中结构形状变化特点、内力和节点位移变化规律,同时提出了预应力施工控制参数。     

基于位移控制的弦支穹顶预应力计算方法

通过对一道环向索施加预应力,忽略其他环向索拉力,得到该环向索预应力对上弦穹顶的位移影响值,组合各环向索预应力对上弦穹顶的位移影响值得到预应力影响矩阵,从而提出了预应力影响矩阵这一概念。通过指定控制点的位移,得到预应力控制方程,求解方程得到环向索合理预应力值,给出了利用预应力影响矩阵控制弦支穹顶关键点位移的预应力值计算方法。该方法原理便于理解,可利用现有有限元软件实现。通过算例介绍了方法的计算过程并验证了方法的正确性。     

预应力施工随机误差对弦支穹顶结构静力性能的影响分析

以山东茌平体育馆弦支穹顶结构工程为背景,基于概率统计原理,研究弦支穹顶结构的各项力学性能对预应力施工过程中随机误差的敏感性.分析结果表明:弦支穹顶的变形对最外圈环索内力的误差最为敏感,跨中挠度有可能最大增大33.3%,且超过设计值5%的概率达到32.28%;在受力方面,各圈环索内力的变异将对其所在区域的网壳杆件和索撑体系的内力产生较大影响,但影响程度小于其对结构变形的影响.考虑到弦支穹顶结构最外圈环索在结构中的重要作用以及对结构的影响程度,建议预应力施工过程中严格控制最外圈环索内力的施工精度,同时施工过程中应注意结构的变形.     

弦支穹顶结构的稳定性分析

用非线性有限元法编制了稳定分析程序 ,进行了算例分析、验证。以跨度 3 5 4m、矢高 4 6m的弦支穹顶为例 ,用自编的程序和ANSYS进行了弦支穹顶的特征值屈曲、非线性屈曲分析 ,初始缺陷的影响分析和半跨荷载作用下的结构稳定性分析。同时 ,还讨论了撑杆长度对弦支穹顶结构稳定性的影响     

弦支穹顶初始预应力分布的确定及稳定性分析

弦支穹顶结构体系是基于索杆张力体系和单层网壳而形成的一种新型杂交空间结构体系．本文对这种结构的初始预应力确定方法及其稳定性能进行了深入的理论研究．提出并采用了基于将结构分块的分析方法——局部分析法，并结合弦支穹顶的拓扑关系对初始预应力分布的确定进行了简化．针对联方网格型弦支穹顶结构进行了静力稳定性能分析，结果表明同单层网壳相比，尽管其用钢量增加了近30%，但其极限载荷却提高了266％。结构体系更加合理，具有很好的应用前景。 -     

水平荷载作用下框架结构动力稳定性研究

讨论了利用时程分析研究框架结构动力稳定性的具体思路和方法,研究了荷载持时对临界荷载的影响,结果表明冲击荷载临界值随荷载持时的增加而减小,但当荷载持时大于1．5倍的结构基本周期时,冲击荷载临界值趋于阶跃荷载临界值。     

单跨预应力梁中预应力摩擦损失规律研究

针对预应力混凝土结构的发展,对预应力筋与孔道间的摩擦损失公式进行了推导,结合工程实例,对公式和MI-DAS两种计算方式的计算结果进行了比较,分析了预应力摩擦损失的分布规律,可供工程设计人员参考。     

在役预应力连续梁桥有效预应力估算

结合太旧高速武宿立交主线桥维修工程项目,通过预应力损失试算估算现存预应力,较好的解决了在役预应力连续梁桥有效预应力检测难的问题,并指出在加固现役预应力连续梁桥过程中,对主梁进行分析计算时,需估算原桥的预应力损失程度。     

体外预应力混凝土结构的性能研究

对体外预应力混凝土的基本概念进行了阐述,对无粘结预应力结构和体外预应力结构极限应力进行了研究,对无粘结预应力结构与体外预应力结构设计要点进行了比较,且对体外预应力在加固中的设计方法进行了总结,最后得出了两种预应力结构体系的不同结论和设计建议。     

地震作用下弦支穹顶结构动力稳定性参数分析

弦支穹顶结构是一种新型结构体系,它综合了单层网壳结构和索穹顶结构各自的优点.为全面认识弦支穹顶结构在地震作用下的动力稳定性问题,本文以具有实际工程意义的50m跨度凯威特型弦支穹顶结构作为研究对象,系统分析了多种因素对弦支穹顶结构动力稳定性临界荷载的影响,其中包括:不同支座条件、不同矢跨比和不同杆件截面、不同拉索布置层数、不同拉索预应力值以及不同地震输入.本文成果为弦支穹顶结构的工程应用提供有价值的参考.     

预应力结构设计与施工的探讨

结合预应力混凝土技术在具体工程中的应用,详细地介绍了预应力结构设计方案,从预应力在结构中的作用和应用及预应力筋的布置形式等方面进行了探讨,对类似工程的设计和施工具有参考意义。     

碳纤维布预应力施加装置改进设计研究

对原有碳纤维布施加装置进行了分析,归纳了其施工中存在的缺点,针对其缺点对装置进行了改进,改进后的装置能有效克服原有装置的缺点,达到了较好的张拉效果,改进后的装置不需要经过任何改进即可用于现场施工,最后指出了该装置在施工中的注意事项,从而推广该装置的应用.