多桅杆大跨斜拉结构的拉索设计方法

近10年来多桅杆大跨斜拉结构作为一种典型的半刚性结构体系应用日益广泛,作为关键构件的拉索体系提供了钢结构屋盖的主要竖向刚度,因此拉索的合理设计直接关系到整个结构体系的安全可靠性。首先把基于MIDAS未知荷载系数法引入结构设计,快速确定了初步索力值,并给出了考虑荷载长、短期效应及拉索动力性能的多桅杆斜拉结构索力控制的原则,通过进一步优化计算最终确定了合理的索力值,然后结合本文给出的设计公式,确定了拉索的规格,提出的拉索设计方法在洛阳体育场钢结构设计中得到成功应用,可为类似工程提供有益的参考。

大跨扣索悬臂浇筑拱桥索力确定及优化研究

大跨度悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥扣索索力优化对拱桥成桥质量至关重要。依托高原峡谷地带主跨200 m钢筋混凝土拱桥悬臂浇筑施工项目,通过有限元软件建立三维数值模型,采用最小弯曲能量法求得了一组扣索索力。进一步基于影响矩阵法,用有限元软件中未知荷载系数功能对扣索索力进行优化,并将优化前后的索力分布、拱圈弯矩、应力等指标进行对比。研究表明:最小弯曲能量法确定的索力变化,随着扣索长度的增加,扣索索力总体呈增大趋势,且越靠近拱顶,索力变化幅度越大;通过有限元软件优化后的索力分布特征与优化前基本一致,但优化后的索力增幅显著,安全富余度更大,尤其是靠近拱顶附近;优化后的索力组合有效降低了拱圈的弯矩、上下缘应力,拱桥整体应力分布得到显著改善。本研究可为类似工程提供一定的借鉴。

多桅杆斜拉结构的索力确定方法

多桅杆斜拉结构属于半刚性结构体系,多桅杆斜拉索预张力体系提供了钢结构屋盖的主要竖向刚度,为斜拉索体系确定合理的预应力值成为整个钢结构设计中最为关键的问题之一,把基于MIDAS未知荷载系数法引入结构设计,快速确定了初步索力值,并给出了考虑荷载长、短期效应及拉索动力性能的多桅杆斜拉结构索力控制的原则和设计公式,通过进一步优化计算最终确定了合理的索力值,该方法成功应用于洛阳体育场钢结构设计中,可为类似工程提供有益的参考。