大跨度环形索桁结构体系的找形

讨论了大跨度环形索桁结构体系初始预应力分布的一般求解方法,并利用奇异值分解法进行了几个典型结构的算例分析.对于环索水平的情况,本文分析了桅杆之间的自平衡内力关系,给出了它们之间的关系公式,并绘制了相关曲线,这对于此类结构的找形以及结构选型具有重要意义.

大跨度环形索桁结构体系的静力性能

根据对大跨度环形索桁结构体系的非线性计算,讨论了结构在一定预应力条件下满跨和半跨荷载时的静力特性,并进行了结构在不同预应力和不同边界条件下的参数分析,得出一系列对实际工程和进一步研究有借鉴意义的结论.

设计参数对施工过程中环形索桁结构的力学性能影响分析

基于参数化的性能设计,进行了结构边界条件、拉索类型、索初始高度等参数的变化对吊索施工过程中结构力学性能的影响分析研究。结果表明:边界条件选取的不同对结构的力学性能有较大影响;拉索类型的选取对结构的受力也有一定的影响;吊索边界高度越高,结构受力越趋向合理,但也受建筑设计要求高度的限制。

环形索桁结构体系构成研究及其工程应用

环形索桁结构根据车轮辐条原理演变而来,该结构体系轻质、美观,在大跨度钢结构中具有明显的优势。对该结构体系的体系构成和受力性能进行分析,根据建筑造型和受力原理对其分类,采用多种延拓手段,对结构体系进行变异和拓展,得到初步的结构体系库,以便为工程应用提供参考。同时总结环形索桁结构在国内外的应用现状,并分析典型工程案例结构体系特点,得出该结构体系的主要应用范围及其分类,并对每类结构体系的自平衡受力体系进行分析。阐述该类结构体系分析的要点,通过对找形分析、基本参数的选择与分析、施工张拉等分析要点的论述,给出环形索桁结构工程应用的基本过程以及软件应用和分析流程等分析手段,说明环形索桁结构工程应用的可行性。

大跨度环形空腹索桁结构体系

大跨度环形空腹索桁结构体系是一种非常适用于体育场的新型结构体系,具有鲜明的特点.本文分析了其优点,并对国外已建的三个工程作了简单介绍.此类结构是一种新颖的结构形式,许多方面的研究还是空白.本文归纳了国内外与此结构体系相关的研究现状,并指出了进一步的研究方向.

环形交叉索桁结构的施工关键技术

为研究环形交叉索桁结构(ACCTS)的施工关键技术,利用ANSYS有限元软件建立了直径为100 m的ACCTS有限元模型.基于此模型,研究了环梁刚度、支撑柱形式、温度作用、构件制作温度误差对ACCTS的影响;分析了环梁-支撑柱对ACCTS动力性能的影响.此外,基于可靠度理论及非线性规划理论,提出了索长误差限值计算方法并给出了索长误差控制限值.研究结果表明:在一定范围内提高环梁刚度能够有效降低环梁变形,但超出该范围后其作用不明显;通过环梁预调值法可使调整后的环梁处于设计位形,消除了环梁变形对索力的影响,预调后所得预应力与初始预应力之间的误差范围为0.51%~1.12%,满足工程要求;支撑柱两端的约束形式对支撑柱的影响较小,但支撑柱的形状对结构的抗侧移刚度影响较大;满跨、半跨温度作用下的规律基本一致,环梁、拉索制作温度误差对ACCTS上弦索的索力影响较大,撑杆制作误差及整体温度作用对结构的影响较小;环梁-支撑柱对结构的频率和振型有一定的影响,但影响较小,并没有改变结构的基本动力特性;计算所得索长误差限值小于规范值,且分布均匀、利于加工控制.研究结果有助于推动ACCTS在工程中的应用.

跳格布置对环形交叉索桁结构静动力性能的影响

分析了环形交叉索桁结构(ACCTS)的结构特点,提出了3种压杆跳格布置方案,并从预应力分布、荷载状态、抗屈曲能力、用钢量等方面与原方案进行了对比研究,确定了最优跳格布置顺序。最后,对最优方案与原方案二者的静、动力性能进行了系统的对比研究。研究结果表明:在不改变原结构静、动力性能的情况下,最优跳格方案不仅节约了用钢量、提高了结构的抗屈曲能力,而且简化了结构体系、降低了施工成形难度。本文研究对ACCTS在实际中的推广有一定的促进作用。

环形交叉索桁结构的静力性能分析(英文)

基于平面索桁结构提出了一种新型的空间索杆结构,命名为环形交叉索桁结构.该结构可以显著改善车辐式索桁结构抗连续倒塌性能较弱的不足.基于ANSYS软件,采用非线性弧长法,分析了环形交叉索桁结构的静力性能.分析中考虑了满跨均布荷载、半跨均布荷载以等多种工况组合以及预应力变化对结构性能的影响.研究结果表明环形交叉索桁结构具有整体刚度好、内力分布合理等优势,预应力变化对结构刚度影响显著.环形交叉索桁结构的提出可为其它索杆结构的改良提供参考.

深圳宝安体育场环形空间索桁屋盖张拉成型关键技术

深圳宝安体育场为目前国内最大的环形空间索桁结构,具有索的数目多、成型过程结构刚度变化大、成型后索的张力大等特点,是目前最具难度的索工程之一。结合本工程的特点,对结构成型总体方案的选取、成型过程的仿真模拟、成型过程中的稳定性、成型控制等关键问题进行了详细分析,为结构张拉施工提供依据。在理论分析的基础上,施工时引入大型结构自动化整体移位系统,实施36点72台千斤顶同步张拉。现场施工及测试表明:成型方案选取合理,理论分析与实测吻合,大型结构自动化整体移位系统可大大提高张拉效率。