双向多跨连续索桁架-索网结构体系及工程应用

双向多跨连续预应力索桁架-索网结构体系是一种新型结构体系,该结构体系双向由索桁架正交形成矩形网格,每个矩形网格内为鞍形索网结构;通过天津一汽丰田停车场中索桁架-索网结构体系的应用表明,该结构体系具有用钢量低、施工周期短、造型美观等优点,使用效果良好.     

柔性边界索网结构受力分析

提出了一种以索桁架为柔性边界的索网结构,采用ANSYS有限元分析软件对其进行有限元计算,并与一般索网结构的受力性能进行了比较,分析结果表明,柔性边界索网结构受力合理,经济性能优越。     

索网结构混合法找形分析

找形问题是索结构分析中首要解决的问题。本文阐述了非线性位移法、动力松弛法、力密度法等张拉结构找形方法的特点和适用条件,在此基础上提出混合找形法应用于索网结构。并编程通过典型算例对各方法进行分析、对比,数值计算结果表明混合找形方法正确、有效。     

索桁架结构体系找形分析的节点位移法

平面索桁架以及南平面索桁架组成的空间索桁结构是一种应用广泛的柔性结构,它依靠拉索的张力提供刚度.寻找柔性结构合理的预应力分布以达到建筑造型和力学性能的要求是其找形分析的主要目的.与索穹顶结构、单层索网结构相比,索桁架的拓扑关系更加简单明确.力密度法、动力松弛法等一般用于解决单层索网等结构由给定预应力确定初始位形的问题,且难以直接应用在通用有限元软件中(如ANSYS).如果套用索穹顶、单层索网等的找形方法(如力密度法、动力松弛法等)进行找形,则无法直接运用通用有限元软件进行分析.本文依据索桁架结构体系简单明确的拓扑关系,发展了一种通过给节点施加位移进行迭代计算的非线性有限元找形分析方法,该方法不同于单层索网或膜结构找形的小杨氏模量法.本方法求解速度较快,结果较为准确,同时便于在现有的通用有限元软件中应用.     

索网结构有限元找形与参数分析

索网结构的形状确定和预应力分布是一对相互影响的参数，需要通过找形实现。工作阶段的曲面几何受多种因素作用容易出现几何形态失稳，这些因素归根结底通过影响预应力分布从而影响曲面几何。通过考虑自重和初始预应力分布差异的参数分析，找出了影响索网结构形态稳定的主要因素。     

管桁架—索网混合结构的找形分析

给出钢管桁架和空间索网混合结构的找形分析、模型试验和现场检验结果。首先,采用力密度与有限元相结合的方法对混合结构进行找形分析。其次,对缩尺模型进行测试,以评估锚索系统的不同预应力水平。最后,给出监测不同锚索真实力水平的现场检验结果,并将检验结果和设计值进行对比。研究结果表明,该方法能够成功进行混合结构建筑物设计。     

大开口环形空间索桁架结构研究

大开口环形空间索桁架结构是由内环索将平面索桁架连成整体的一种索杆张力结构,目前世界上已有几个大型体育场采用了这种结构体系。介绍了这种结构体系的稳定性分析理论和自应力模态计算方法,研究了这种结构体系自应力模态的特点和力学性能。分析表明结构空间性能好,内力分布均匀,对非对称荷载有较强的适应能力,并具有较高的承载能力。     

索网结构动力松弛法找形的研究应用

在动力松弛法中采用优化参数自动选择的方法，大大改善了计算的稳定性和收敛速度。编制动力松弛法的求解程序，并应用于索网结构的找形，同时与非线性有限元方法及理论解的找形结果进行比较，结果令人满意。     

大跨体内索桁架结构施工技术

新中国国际展览中心展馆钢屋盖为大跨体内索桁架结构,主桁架跨度达70.2米,采用单机整体起吊方式进行安装,工程单体构件大、安装工艺复杂、施工质量要求高。本文结合现场实际施工条件,对工程整体施工安装思路、作业场地空间组织、拼装方式、安装顺序等作了完整阐述,同时针对本项目体内索的特点,就其穿索、张拉、施工过程仿真模拟、施工监...     

索桁架找态分析及程序设计

采用有限元分析法对几何非线性进行了理论分析，对索桁架的找态过程进行了分析，并编制相应的程序进行计算，结果表明该方法迭代步少，计算结果满足工程精度。     

某雨棚多跨连续张弦梁结构的设计与静力弹塑性分析

多跨连续张弦梁结构是一种新型的平面张弦梁结构形式.介绍了某雨棚多跨连续张弦梁结构的设计概况和结构体系选用,并对结构进行了抗震性能分析.根据静力弹塑性(Pushover)分析的基本原理,对该结构进行最不利荷载组合下的静力弹塑性计算分析.计算结果表明:Pushover分析可以从能力谱曲线、层间位移角和塑性铰分布及变形方面综合地对该类大跨度钢结构进行抗震性能的评估,它是实现基于性能化设计的有效方法.     

多层多跨预应力混凝土框架结构弹塑性静、动力分析

目前对预应力混凝土框架结构抗震能力的理解多是基于单跨预应力混凝土框架的低周反复荷载试验或振动台试验。然而,多跨预应力混凝土框架结构耗能机制和薄弱部位与单跨框架结构不尽相同。本文分别采用弹塑性动、静力分析方法(时程分析方法、Pushover分析方法)对一榀多跨部分预应力混凝土框架结构的抗震能力和屈服机制进行了分析研究,并通过对两种分析结果的比较验证了Pushover分析方法的可靠性。     

多跨连续槽形钢梁施工受力分析

安格拉库内内河桥为槽形钢梁与混凝土桥面板结合的多跨连续组合梁桥.全桥18跨一联,桥跨880 m.桥梁主要施工阶段为拖拉施工槽形钢梁和现浇混凝土桥面板.槽型钢梁拖拉施工中,钢梁内力随拖拉过程发生变化,底板承压区域易发生应力集中.因此,钢梁内力与局部应力的大小和钢梁的稳定及强度构成了桥梁各主要施工阶段中的关键因素.文中通过理论公式计算与有限元分析相结合的办法考察了各主要施工阶段槽形钢梁的整体与局部受力特征和钢梁的屈曲及强度问题.     

基于新型索单元模型理论的索网结构初始形态分析及静力分析

针对大型空间结构索网分析中两个核心问题——索网结构的初始形态分析和受力分析．本文基于文献提出的四节点等参曲线索单元模型理论．进行索网的初始形态分析和静力分析．编制相应的计算程序进行了实例计算．并和大型通用有限元分析软件ANSYS计算结果进行对比．证明了该理论的正确性和适用性．为这种新型的等参元模型理论在索网结构全过程分析应用中的推广提供了有力的依据．     

基于新型索单元模型理论的索网结构初始形态分析及静力分析

针对大型空间结构索网分析中两个核心问题——索网结构的初始形态分析和受力分析,本文基于文献[1]提出的四节点等参曲线索单元模型理论,进行索网的初始形态分析和静力分析,编制相应的计算程序进行了实例计算,并和大型通用有限元分析软件ANSYS计算结果进行对比,证明了该理论的正确性和适用性,为这种新型的等参元模型理论在索网结构全过程分析应用中的推广提供了有力的依据。     

天津东站多跨连续张弦桁架预应力拉索施工技术

多跨连续张弦桁架结构是一种新型的空间张弦结构形式,本文的预应力张弦桁架为五跨连续布置,而非单跨布置,结构形式也不同于常规张弦结构,体系较柔,索的预应力作用明显。本文根据该结构形式的受力特点确定了张拉时先分后合的施工顺序,在保证达到使用状态的前提下,按照简支梁的张拉工艺进行张拉,达到预起拱的目的,施工中对张拉力和变形进行了严格的控制,满足了建筑外观的设计要求。本文的有限元施工模拟,准确地提供了施工张拉时的参考数据,并根据施工状态对结构构件的受力变化进行了验算。本文的施工技术可为同类工程提供重要的参考依据。     

拱形张弦拱的结构分析与静力性能研究

本文提出平面张弦结构的一种新形式,其下弦索上凹,上弦拱与下弦索之间用竖向拉杆连接,并命名为"拱形张弦拱"。建立索与拱的变形协调方程,导出索力增量与位移关系,用连续化方法给出拱形张弦拱的整体平衡微分方程,采用伽辽金法求得解析解,并与模型试验、非线性有限元分析进行分析比较,证明本文提出的理论公式计算方便、直观精确,可用于拱形张弦拱的分析与计算。对拱形张弦拱的静力性能进行了讨论,包括结构的线性性能、上弦拱的弯曲刚度贡献、挠度与支座水平位移、预应力对结构的影响等方面,对该结构的研究与工程应用有较好的指导意义。     

行波激励下多跨连续梁桥地震反应分析

多跨连续梁桥纵向延伸长度比较长,进行地震反应分析时应考虑地震波有限波速传播所引起的行波效应.以某长江大桥南引桥为例,推导了行波输入时结构的运动方程,并对其进行行波激励下地震反应的数值模拟,将结果与一致激励的结果比较,分析行波效应对于此类桥梁影响的规律性以及影响行波效应的因素.     

斜拉式吊杆多跨连续梁结构在高镂空层支模工程中的应用

介绍高层建筑高镂空层支模中应用斜拉式吊杆多跨连续梁结构的设计施工及应用效果，采用型钢组成主次梁钢平台结构．通过斜拉式吊杆将其与周边主体结构钢筋混凝土框架拉结，形成支承上部楼层混凝土模板支撑排架荷载，以解决高镂空楼层的混凝土模板施工技术难题。