轮辐式预应力索杆结构点式倒置玻璃采光顶应用技术

轮辐式预应力索杆结构点式倒置不规则椭圆环形玻璃采光顶的魅力在于结构,是天津泰达广场B区装饰工程的亮点,也是设计与施工的难点。轮辐式预应力索杆支撑结构具有良好的稳定性和结构刚度,依赖机械连接的玻璃固定装置具有优良的可调整性和耐久性,夹胶半钢化玻璃、密封胶缝的合理选择应用提高安全性、耐久性。预应力建立是保证索杆结构获得必要结构刚度和稳定形状的措施,安装中需重点对拉索张拉和螺杆、玻璃夹具的松紧度等进行有效控制。

预应力索杆结构的施工张力偏差分析

本文基于索长误差的概率分布模型,分析预应力索杆结构施工张拉的初始预应力偏差。首先讨论了索长误差的随机数学模型,建立了一种关于预应力索杆结构索长误差效应的计算方法。其次以实际工程为算例,考察不同的索长误差对结构初始预应力的影响,并比较不同的施工张拉方案对于减小索长误差影响的效果。分析结果表明,合理的张拉方案能有效减小结构的初始张力偏差。

柔性预应力索杆钢结构张拉过程跟踪计算方法

柔性的预应力索杆钢结构在张拉过程中,构件同时发生刚体运动和弹性变形,这一问题不能用传统的有限元方法来求解.基于柔性多体系统动力学,建立了一种索杆单元的动力学模型,同时考虑了构件的刚体运动与弹性变形,推导了相应的运动学方程、几何约束方程和动力学控制方程.该方法可以对张拉全过程进行跟踪,找到结构的运动稳定路径和最终的静平衡构形,计算出构件内力的连续变化过程.数值算例表明该方法实用有效,计算精度高.

预应力索杆结构模型相似理论及其验证

缩尺模型试验可用于评估大型预应力索杆结构的静动力性能,而按照相似理论设计的缩尺模型、施加外荷载和边界条件等均对静动力试验结果的准确性至关重要。为此,对需要考虑几何大变形的预应力索杆结构的静力、动力相似理论进行研究。采用方程分析法建立了索杆结构的静力非线性相似准则,进一步研究了自振频率与振动模态的相似性关系。采用量纲分析法建立了索杆结构时程分析相似性条件,并结合算例进行了验证。结果表明:当杆件长度、截面积、内力、外力以及材料弹性模量等存在相似性,且外力、轴向刚度、内力相似比相同时,缩尺模型与实际结构的静力非线性变形具备相似性;材料弹性模量、质量密度、杆件长度、截面积、内力存在相似性,且内力与轴向刚度相似比相同时,缩尺模型与实际结构的振型相同、频率满足相似性;要达到索杆结构的时程分析相似性,需考虑时间、杆件长度、截面积、外力、内力、材料弹性模量以及边界条件的相似性。