张弦双层网壳结构环向拉索预应力研究

来源 :武汉科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lvyuxuan36520091
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
预应力网壳结构已成为现代钢结构工程中最具有发展潜力的结构体系之一,钢拉索是此种结构的核心构件。通过张拉预应力索在结构中引入初始应力,扩大了构件的弹性工作范围,提高结构的承载力和刚度,使结构产生与荷载作用相反的变形,可以改善结构的受力性能。拉索引入的初始应力值的确定是非常重要的。但在进行结构分析时,拉索的预拉力值不易控制,本文就如何有效地控制拉索预拉力值做了以下研究。分别用等效荷载法、初始应变法和降温法对网壳结构的拉索预应力值进行了分析研究,提出了等效荷载法忽略拉索单元刚度矩阵对结构整体刚度矩阵的贡献,不能有效的反映结构的真实受力情况;初始应变法和降温法分析网壳结构时,拉索单元和网壳杆件始终作为整体进行非线性分析,能真实反映结构的受力情况。预应力网壳结构应用初始应变法和降温法分析拉索预拉力值是比较适合的。结合张弦双层预应力网壳结构的实际工程,采用初始应变法、降温法对拉索预拉力值进行了分析研究。采用初始应变法时,只要改变拉索单元中以实常数定义的初始应变量就可以使索内力值趋近设计预拉力值;采用降温法确定拉索预拉力值时,计算精度不如初始应变法高,且在受外荷载作用时,分析过程比较复杂。两种方法比较用初始应变法来确定预拉力控制值效果更好。指出初始应变法确定拉索预拉力控制值仍存在不足之处,主要体现在计算量大,循环迭代次数较多。为了解决减少计算量和迭代次数的问题,本文提出了一种新的控制拉索预拉力值的方法,即改进的初始应变法。运用数值分析的方法,结合史蒂芬森(Steffensen)迭代法将初始应变法的迭代公式改进,给出了改进后的初始应变法的迭代公式,并运用牛顿差值公式,近似模拟出一条简单的拉索索内力与索应变关系函数,并代入迭代公式,可以得出满足工程精度的预拉力控制值。与未改进的初始应变法作分析比较,改进方法可以实现确定拉索预拉力控制值的方法从电算向手算转移,而且这方法有更好的收敛性,运算效率更高。
其他文献
转运站是设在两台高架固定式带式输送机之间的中转站,在工业运输系统中起着重要的枢纽作用。转运站多为敞开式框架结构,高宽比较大,除设备层外其余各层通常不设置楼板,属典型
我国许多老建筑物已达到了使用寿命,加之城区改造、自然灾害等因素,每年都会产生大量的建筑垃圾。废弃混凝土是建筑垃圾的主要组成部分。再生混凝土可以消除废弃混凝土对环境
学位
针对上海轨道交通7号线5标区间隧道在盾构推进施工工程中所遇到的复杂问题,本文探讨了在复杂应力状态下,大口径埋地管道在受微扰动情况下的管线沉降问题。考虑到管线由管节搭接
当今全球面临的能源危机和环境问题促进了风能等可再生能源的大规模开发利用。由于预应力钢筋混凝土风力发电塔架具有稳定性能好、抗腐蚀性能强、维修费用低、节约钢材和现场
我国膨胀土分布广泛,修建高等级公路时,必将形成大量高陡膨胀土边坡。为保持这类边坡的长期稳定性,通常采用锚固型支挡结构加固。决定锚固型支挡结构长期稳定性的关键是其中
随着经济的发展和技术的进步,现在的混凝土结构高度越来越高,体型越来越庞大,收缩徐变效应越来越明显。目前对于大型混凝土结构的收缩徐变分析,由于计算机内存及性能的限制,
随着工程抗震设计理论和人们对地震认识的发展,基于性能的抗震设计思想成为目前最为先进的结构抗震设计思想。基于性能的抗震设计方法主要包括基于位移的抗震设计和基于能量
随着我国经济社会的发展,我国高层建筑鳞次栉比,新的建筑形式层出不穷,各种新的建筑设计理论和建筑设计方法也随之产生。与此同时,基坑工程也向着更大更深的方向发展。   通过
随着煤炭需求的增加,矿井建设逐步向深井方向发展,在深厚表土或岩石中建设井筒,冻结法是较为有效的建井方法。在冻结法井筒施工中,除遇到深厚土层外,近年来也遇到了富水岩层,
进入21世纪,随着两座主跨千米以上斜拉桥的相继建成,斜拉桥跨径一举突破了千米级大关。伴随着斜拉桥跨径的超大化以及不断增长的趋势,斜拉桥结构性能必将发生变化,导致结构中某些