撑杆式预应力钢压杆屈曲形态函数研究

基于撑杆式预应力钢压杆正对称和反对称两个基本屈曲模态,给出了相应的屈曲形态函数,通过3个典型算例并变化关键参数着重研究了模拟曲线项数,同时给出了不对称屈曲的形态函数.研究表明,取形态函数模拟项数为预应力钢压杆节间数,可以很好满足工程精度.

青岛北站撑杆式预应力钢压杆的极限承载力分析

结构的屈曲分析可分为特征值屈曲分析和非线性屈曲分析。简要阐述结构特征值屈曲分析和非线性屈曲分析的的基本理论,利用ABAQUS对青岛北站中的预应力钢压杆进行特征值屈曲分析和考虑材料非线性和几何非线性的非线性屈曲分析,对比两种分析方法所得的极限承载力的差别,同时在非线性屈曲分析中,分析在不同的初始缺陷和不同的初始预应力的条件下预应力压杆极限承载力的变化,所得结论可为同类大跨空间结构预应力压杆的设计与计算提供参考。

撑杆式预应力钢压杆最佳初始预拉力完备理论解

初始预拉力取值是撑杆式预应力钢压杆的关键技术。基于撑杆式预应力钢压杆一般力学模型,通过静力平衡方程,建立最佳初始预拉力与最大屈曲临界荷载关系式;基于预应力钢压杆完备屈曲形态函数,通过能量方程,建立最大屈曲临界荷载求解式;最终建立最优初始预拉力完备理论公式。进一步通过三个数值模型,变化拉索直径和撑杆长度,从数值试验上验证了上述理论公式的可靠性。

基于SAP2000的预应力撑杆式钢压杆分析

运用有限元分析软件SAP2000对预应力撑杆式钢压杆进行模拟分析,将所得结果与欧拉临界承载力进行对比分析,分析结果表明,施加预应力后的钢压杆的承载能力相较非预应力钢压杆提高较多,但与欧拉临界承载力之间仍有一定差距。

预应力撑杆式钢压杆稳定因素分析

对国内现阶段预应力撑杆式钢压杆的计算进行了简单总结。对不同节间数、不同撑杆高度、不同初拉力、不同拉索截面的预应力撑杆式钢压杆进行了理论计算与数值模拟。通过模拟结果与理论计算的对比可得:施加预应力后,钢压杆的稳定承载力有了较大的提高,其稳定承载力提高的程度与预应力钢压杆的节间数、撑杆高度、拉索截面有一定关系,但与拉索初始预拉力的大小无关。模拟结果与理论计算之间存在一定的差值,但两者有着相同的变化趋势。