矢跨比和垂跨比对张弦立体桁架性能的影响分析

本文简要介绍了张弦立体桁架结构特点和受力机理，利用ANSYS有限元程序对一个100m跨度的张弦立体桁架进行了受力分析，详细阐述了矢跨比和垂跨比对该结构变形性能、受力性能和用钢量的影响，给出了设计的建议矢跨比和垂跨比，为此类结构的设计提供了参考．计算表明，结构的矢跨比最好大于0．12，而垂跨比最好大于0．1，这时结构的受力和位移都在比较合理的范围内．但矢跨比和垂跨比对纵向位移和支座反力的影响不明显．     

张弦桁架结构的非线性地震响应及其参数分析

根据张弦桁架结构的受力性能和构造特点,利用ANSYS软件中的仿真功能,并充分考虑柔性索和桁架的结合,详细探讨了矢跨比、垂跨比、撑杆数目、预应力值大小等参数对结构地震响应的影响。结果表明:矢跨比、垂跨比对结构地震响应影响较大,撑杆数目、预应力值对结构地震响应影响较小。     

基于一维搜索算法的张弦桁架离散变量优化

本文采用Matlab语言编写张弦桁架结构模型程序,对张弦桁架在各荷载工况下的受力性能进行了分析;首先采用Matlab语言编写了张弦桁架结构各种约束条件程序,同时编写了基于离散变量的张弦桁架优化设计程序,采用基于离散变量的一维搜索优化算法对拟定的张弦桁架计算模型进行了优化,优化结果表明基于离散变量的一维搜索优化算法,由于目标函数和约束函数的单调性质,得到的解显然是最优解,而且优化结果可以直接应用于结构实际设计。最后,在确保编写的离散变量优化程序正确的前提下,对不同矢高的张弦桁架结构进行了离散变量优化设计,得出了最优矢高结论。     

张弦梁结构若干参数对可靠度的影响分析

研究了张弦梁结构的承载可靠性能,采用响应面方法重构出结构的极限状态方程,用一次二阶矩算法计算可靠指标。分析了荷载比例、矢跨比、垂跨比和抗力类变量的变异系数对结构可靠性能的影响。得出了矢跨比基于承载可靠性能的最优值。为张弦梁结构的设计提供了有益的建议。     

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。     

体内张拉成形空间网格结构垂跨比和矢跨比影响分析及试验研究

为进一步明确体内张拉成形空间网格结构受力性能,以垂跨比和矢跨比为外形设计参数,根据结构张拉成形后的矢跨比和垂跨比组合的不同,建立12个体内张拉成形空间网格结构计算模型;选用ANSYS有限元程序,通过理论分析详细的研究垂跨比和矢跨比对结构轴力、弯矩和应力的影响特点;设计制作了2个跨度为4.8m的体内张拉成形空间网格结构模型,进行张拉成形和静载试验,进一步研究其影响特点,对理论分析结果进行验证。结果表明:体内张拉成形空间网格结构的垂跨比及矢跨比是影响结构成形及受荷性能的重要参数,结构成形阶段以弯曲应变为主,受荷阶段以轴向压应变的增加为主,合理的矢跨比和垂跨比组合可以明显改善结构受力性能。     

影响张弦梁结构受力性能的参数分析

张弦梁结构是一种新型空间结构形式,对其整体受力性能起决定性作用的是组成它的撑杆和几何形状。为此采用几何非线性有限元的方法重点研究了撑杆数量和垂跨比参数对张弦梁结构受力性能的影响。研究结果表明：在选择撑杆数量时要综合考虑其对结构位移和内力的影响,并非越多越好;鉴于建筑和结构稳定性方面考虑,结构的垂跨比不应太大。     

大跨度短撑杆式张弦桁架的动力特性研究

短撑杆式张弦桁架是近几年研发的新型张弦结构体系之一,本文采用有限元法对120m大跨度短撑杆式张弦桁架结构进行分析,详细的讨论了初始预应力、矢跨比、垂跨比、撑杆数目和外加荷载参数对结构的动力特性影响。分析表明,桁架上弦有侧向支撑时的基频较小;基频随预应力的增大而减小,减小幅度很小,预应力对结构的影响很小;随矢跨比、垂跨比和撑杆数目的增多而增大,增大的幅度不大;随外荷载的增大而减小,减小幅度较大;可以根据建筑要求适当的选择结构的外形尺寸,本文结论可为类似工程应用提供参考。     

张弦立体桁架结构的非线性地震响应及参数分析

张弦立体桁架结构是由弦、撑杆和抗弯受压构件组合而成的新型结构,是通过在弦中施加预应力来改善抗弯受压构件的受力性能的自平衡体系。张弦立体桁架结构的垂跨比、矢跨比、撑杆数目、弦的预应力和结构的整体倾角等参数对其地震响应都有一定的影响。为此,应用ANSYS对张弦立体桁架结构的地震响应进行了空间非线性时程反应分析,详细讨论垂跨比、高跨比、撑杆数目、横索数目、弦的预应力和结构的整体倾角等参数,以及行波效应对地震响应的影响,以供工程设计参考。     

大跨度张弦桁架自振特性参数分析

本文以广州会展126.6 m张弦桁架为工程背景,利用ANSYS的Block Lanczos法,分析了张弦桁架的自振特性。针对不同的矢跨比、垂跨比、撑杆数量及布置等变化参数进行了大量分析,得出各参数对张弦桁架结构自振特性的影响规律。