网架-平板组合结构的简化计算法(下)

<正> 五、三向类网架-平板组合结构的简化计算 三角锥网架、抽空三角锥网架及六角锥网架均属上弦是三向的、且组成正三角形网格的三向类网架。三向类网架-平板组合结构的面板,可由预制的正三角形平面的带肋板装配而成(图8a)。分析时可把带肋板的平板部分,折算成三组平面交叉杆系(图8b),并可取出图8b中虚线所示的矩形单元,按上述类似方法确定等代杆系的刚度。但不难发现,这里完全可以应用上节分析中所得到的结果。     

钢筋混凝土预应力空腹网架应力应变模拟试验与理论分析

混凝土空腹网架结构是一种新型的平板型网架结构，为高次超静定结构，且超静定次数较高，与空间铰接桁架系空间杆单元集成不同，空腹网架由梁柱单元集成，一般由两向布置的空腹桁架通过正交形式构成，对异形平面的空腹网架，如圆形、六边形，可采用三向斜交（彼此夹角为60°）空腹桁架集成，钢筋混凝土空腹桁架由上、下弦杆及竖腹杆通过刚性连接而成，空腹桁架杆件截面，一般采用矩形。     

复合材料蜂窝形三角锥组合网架设计与研究

复合材料组合网架结构是一种经济合理、安全可靠的新型结构形式 ,针对贵州工业大学逸夫学术交流中心报告厅屋盖工程采用的上弦层为三向类网格体系的复合材料蜂窝三角锥组合网架 ,讨论了这种组合网架上弦层带肋复合板的刚度、组合网架的设计计算以及若干构造措施。该工程表明这类组合网架具有较好的技术经济指标。     

网架结构的竖向地震研究

网架结构是杆件按照一定的规律布置,通过节点连接而成的网格状空间杆系结构。网架结构由处在两个平面内的杆件组成,形成平行的上弦与下弦,其间以腹杆与竖杆相连。目前,网架结构的抗震分析方法主要有振型分解反应谱法、随机振动方法和动力时程分析法。利用结构有大型限元分析软件SAP2000对三个不同跨度的正放四角锥网架结构进行分析,研究了网架的跨度的变化对自振特性及杆件内力的影响。     

圆柱面杆系巨型网格结构的计算方法与优化分析

圆柱面杆系巨型网格结构由主体结构与子结构两级组成：主体结构为由组合杆构成的大网格结构,子结构为普通网架结构,布置于主体结构的大网格中。文中就其子结构的布置、组合杆的计算、结构整体优化计算方法进行了分析,并对几种巨型结构形式与普通双层网壳就用钢量方面进行了对比分析,提出了巨型网格结构的实用跨度范围。     

网状球壳的连续化分析方法

本文对四向杆系、三向杆系、两向杆系组成的各种网状球壳,探讨了基于连续化计算模型的拟壳分析法,给出了网壳等代薄膜刚度和抗弯刚度的表达式,建立了轴对称网状球壳拟壳法的一般性基本方程式,并采用薄膜理论加边界效应的分析方法进行计算。文中给出了如何由壳体内力反算各种网状球壳杆件内力的计算公式,文末附有算例。计算表明,这种连续化的拟壳分析法比较方便,手算电算均可。此外,本文还就常用网状球壳的形式和分类作了讨沦。     

交叉梁系差分法解平板网架在考虑剪切变形下的内力分析

平板网架结构由于其整体性、稳定性、抗震性、刚度等性能较好,且造型美观,越来越多地用于大跨度结构如体育馆、展览馆等。计算网架内力的方法较多,精度最高的有空间桁架位移法,但求解未知数的方程较多,工作量较大,可用近似的计算方法交叉梁差分法,此法可分不考虑剪切变形和考虑剪切变形两种,前者计算简便,后者精确度较高。 本文就交叉梁系差分法考虑剪切变形解平板网架的内力计算进行探索,以6跨、周边简支、两向正交正放网架为例,如图1。 1.利用对称性取网架1/8块对节点编号,用二维数组对X方向各段编号。 2.假设杆件截面面积上弦杆为A_1;下弦杆为A_2;斜腹杆为A_c;竖杆为A_d。网架节间距为a,桁架高度为h,惯性矩为I,杆件的弹性模量为E,斜愎杆与弦杆夹角为α,折算剪切刚度为C,梁元的剪切     

正交正放类网架结构的拟板(夹层板)分析法(上)

本文把正交正放类平板型网架结构假设为构造上正交异性的夹层板,采用考虑剪切变形的具有三个广义位移的平板弯曲理论来分析。文中给出了这类网架结构拟板的基本方程式、弯曲刚度和剪切刚度的表达式以及由拟板内力换算成网架构件内力的一般计算公式。对于常用的周边简支网架,求得了基本方程式的级数形式的解析解,并编制了内力、位移计算用表。与此同时,还分析了考虑网架剪切变形、两向不等刚度和变刚度的影响,给出了简化计算的近似公式。文中附有计算例题。 本文的研究成果已被我国《网架结构设计与施工规定》(JGJ 7-80)采用。     

抚州体育馆组合网架屋盖设计和施工

抚州体育馆工程系由抚州地区建筑设计院设计、抚州地区建筑工程公司施工。该馆比赛大厅屋盖结构为平板组合网架,平面轴线尺寸为45m×58.8m,周边支承在钢筋混凝土圈梁上。 在网架结构选型时,我们综合考虑了各种因素,认为采用平板组合网架结构比较合适。因为这种掏边支承韵矩形平板组合网架,上弦主要受压,可利用钢筋混凝土板的肋兼作平板     

空间网架结构的振动与地震反应

本文提出以离散场数学模型的分析方法求解斜放四角锥平板型空间网架结构的计算问题。首先推导出静载下网架内力与变位的解析表达式;继而在此基础上对网架作了振动分析,并采用随机过程理论求出垂直地震时结构的动态反应。     

三向类网架结构的拟夹层板分析法

本文提出采用能考虑网架剪切变形的拟夹层板法来分析计算三向类网架结构，推导建立了反映这类网架受力特性的六阶基本偏微分方程式，指出了三向类网架等代拟夹层板的固有特征和具有的物理常数，求得了周边简支网架重级数形式的解析解，给出了由拟板内力换算网架各类杆件内力的计算公式。本文方法便于快速得出网架挠度和内力的计算结果和分布规律，也可作为精确的空间拓架位移法的校核手段和补充。     

我国网架结构发展中的新技术、新结构

叙述了我国网架结构应用与发展中的基本情况,特别评论了在网架发展和开拓中的一些新技术,如组合网架、三层网架、预应力网架、斜拉网架等新型网架结构,拟夹层板法、下弦内力法、等代空间桁架位移法等网架结构分析方法,以及若干新型网架节点等.同时,文中还介绍了一些工程实例.     

三角锥体系网格结构的形状语法规则的建立

结构生(合)成理论已被初步应用于数值化概念设计中,在平面类桁架结构的生成与实现已有初步成果.以三角锥体系空间网格结构为研究对象,构建用于生成三维空间网格结构的形状语法规则和用于结构优化控制的设计评估准则,将基于性能的计算生(合)成理论由二维受力的平面桁架和桁架梁的设计延拓至三维空间网格结构的数字化生成与实现,旨在构建用于生成三角锥三维空间结构的形状语法规则,为后期的结构优化控制的设计做准备.     

板锥网壳结构的简化计算法——等代杆系法

板锥网壳结构是一种受力性能合理、技术经济效益良好的新型空间结构形式。对板锥网壳结构提出了一种实用的简化计算法———等代杆系法 ,通过等效刚度矩阵法确定等代杆件的等效面积 ,并按空间桁架位移法计算其内力和位移。该法计算简便并具有一定的计算精度 ,可用于板锥网壳结构的初步设计     

组合网架的竖向地震响应分析

选用板元、梁元和杆元的组合有限元模型对组合网架进行动力分析,研究了组合网架的自振特性,并利用振型分解反应谱法和时程分析法,分析了竖向地震作用下,组合网架的内力系数的大小和分布规律.在此基础上,提出了估计组合网架自振频率和竖向地震内力的简化方法,给出了简洁的竖向地震作用系数表,对组合网架的工程设计,具有重要的参考价值.     

三向六边表网架的弹塑性变分解

本依据平板网架拟板法,对三向类正六边形网架进行弹塑性变分求解。由最小势能原理解出网架弹塑性变形的挠度,进而推求网架上、下弦杆件的内力和截面。该解对其它类型的桁架梁网架的弹塑性分析有指导作用。     

预应力正放四角锥组合网架结构试验研究

预应力组合网架是一种基于组合网架和预应力技术发展起来的由钢和钢筋混凝土组合而成的空间结构,它可以充分发挥钢材抗拉,混凝土抗压的特点。当采用分批张拉时,后批索张拉必然会造成前面所有批索实际张力发生改变。本文对一3m×3m(网格数为3×3)的试验模型的三根预应力下弦拉索,采用了三种张拉次序(依次张拉、先张拉两边索再张拉中间索和先张拉中间索后张拉两边索)进行张拉,测出了索内预应力及结构内力的变化,并与基于张力松弛法的索-杆-梁-板系有限元法分析结果进行对比,结果表明,采用张力松弛法可以考虑不同张拉次序对索内预应力的影响。     

闵浦二桥箱形截面杆件全焊钢板组合桁梁设计

以闵浦二桥主桥钢桁梁为背景,从钢板组合桁梁,桁架腹杆体系,横梁、平联与整体空间计算,主桁箱形截面杆件,以及全焊整体节点等方面简要介绍了现代新型箱形截面杆件全焊钢板组合桁梁的主要设计思路和方法。根据简化模型,推导出估算节点板厚度的公式,提倡设计创新理念。     

橡胶支座与球形复合支座性能及其在网架结构中的应用

本文介绍了上部为网架球节点时,板式橡胶支座性能的试验研究,以及橡胶支座及球形复合支座在亚运会工程中的应用情况。