平面钢管桁架拱平面内稳定承载力的参数分析

对平面钢管桁架拱采用有限元软件ANSYS进行分析,对影响平面钢管桁架拱平面内稳定性的高跨比、矢跨比、腹杆与弦杆外径的比值等几何参数进行研究,考虑了全跨、半跨竖向均布荷载的荷载效应。分别进行了特征屈曲分析、非线性分析,得到各项几何参数对平面钢管桁架拱的面内稳定承载力的影响程度,找出对平面钢管桁架拱平面内稳定性起控制作用的参数,并通过考虑用钢量得到最经济的参数取值范围。

平面钢管桁架拱平面外稳定承载力的参数分析

介绍了桁架拱的分类和失稳特点,对平面桁架拱的有限元模型进行了讨论。采用有限元软件ANSYS分析,对影响平面钢管桁架拱的稳定性的各项几何参数进行研究,几何参数包括结构的高跨比、矢跨比、腹杆与弦杆的比值以及侧向支撑。分别进行了特征屈曲分析和考虑初始缺陷的双重非线性分析,得到各几何参数对平面钢管桁架拱的面外稳定承载力的影响程度。找出对平面钢管桁架拱平面外稳定性起控制作用的参数,从而为一般荷载作用下的平面钢管桁架拱的稳定承载力的设计提供参考。

20m跨考虑节点面外刚度的平面钢管桁架拱面外稳定承载力分析

本文介绍了相贯节点转动刚度对平面钢管桁架拱面外承载力的影响。采用ANSYS建模,模型采用弹簧单元来模拟节点刚度的影响。对所建立的模型,可采用节点刚度参数分析。

平面钢管桁架拱平面外稳定试验研究与有限元分析

对2个跨度为10 m的圆弧形平面圆钢管桁架拱模型进行全跨均布荷载作用下的静力试验研究,分析了平面钢管桁架拱的平面外稳定承载力。引入平面外转动弹簧单元、水平位移弹簧单元,建立弹簧-杆系有限元模型,对试验模型进行非线性有限元分析。试验和有限元分析结果表明:下弦杆无平面外支撑的平面钢管桁架拱,在极限状态时,受压上、下弦杆发生侧向弯曲失稳,并引起整体平面外弯曲失稳破坏;圆钢管相贯节点的平面外转动刚度对试验模型的平面外稳定承载力影响显著。弹簧-杆系有限元分析结果与试验结果较为吻合,可为同类型结构的平面外稳定分析、设计提供参考。

平面桁架拱平面外弹性稳定及设计方法研究

平面桁架拱是桁架拱的一种特殊形式,其平面内具有桁架结构的特点,而平面外则与实腹式拱相近。在实腹式拱稳定研究的基础上,对平面桁架拱的平面外稳定性能进行了研究。首先得到了平面桁架拱的弹性屈曲公式,其次采用有限元算例研究了压弯平面桁架拱的受力机理,并提出的压弯桁架拱弹性设计方法。研究成果将作为平面桁架拱的平面外稳定设计的理论基础。

广西文化艺术中心钢屋盖与雨篷分析

广西文化艺术中心是南宁市标志性项目,由大剧院、音乐厅、多功能厅组成。建筑外形为表现广西喀斯特地貌的山体造型和漂浮于山腰的云带,山体造型由平行的平面拱桁架构成,云状雨篷由平行的平面桁架组成。雨篷桁架与3个大厅的拱结构连为一体,与混凝土结构设抗震缝脱开。钢屋盖与雨篷形态复杂、受力独特,对相关设计内容作了详细介绍,论证了结构的安全性。