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张弦空间桁架的静力性能及稳定性分析

作　者: 吕晓静
导　师: 吴敏哲；忻鼎康
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 工程力学
关键词: 张弦梁结构张弦空间桁架预应力初始态荷载态静力性能内力变形张拉施工方案稳定性初参数
分类号: O342
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 327次
引　用: 29次
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内容摘要

张弦梁结构最早是由日本大学M．Saitoh教授提出，是一种区别于传统结构的新型杂交屋盖体系，目前这种结构在国内外的工程实践中逐渐得以应用，并且相继出现了多种新型张弦梁结构。本文首先回顾了张弦梁结构的发展过程以及张弦梁结构的分类，阐述了研究这种新型结构的目的和意义。本文分析了张弦梁结构的—种新型体系——张弦空间桁架。采用ANSYS程序对其主要的静力性能进行计算。分析预应力的施加对该结构静力性能的影响，及影响程度。通过比较在初始态和荷载态下张弦空间桁架的受力性能，为进一步的施工控制做准备。并且本文还研究了在对称荷载和不对称荷载两种工况下，结构的受力性能随竖向撑杆数目、结构垂跨比以及下弦索预应力等参数改变时的变化情况，总结出该结构受力方面的特征，为实际工程设计提供依据。鉴于预应力是使张弦梁结构形成自平衡体系、具备较大刚度和体现结构性能优势的关键，本文研究和探讨了结构施工各阶段该预应力大小的确定方法，通过一次张拉与二次张拉方案各项指标的比较，选择适当的预应力张拉施工方案。本文对张弦梁结构的稳定性进行系统的理论分析，分别从局部和整体两个方面对结构的平面内及平面外稳定性进行探讨。在对结构整体平面内稳定分析时，采用初参数法进行理论推导。平面外稳定分析时，提出临界荷载的计算公式。

全文目录

1 绪论  7-22
  1.1 概述  7-12
    1.1.1 张弦梁结构的概念  7
    1.1.2 张弦梁结构的分类  7-11
    1.1.3 张弦梁结构的特点  11-12
  1.2 张弦梁结构的发展  12-19
    1.2.1 张弦梁结构在国外的发展  12-14
    1.2.2 张弦梁结构在国内的发展  14-19
    1.2.3 张弦梁结构的发展前景  19
  1.3 张弦梁结构的研究现状  19-20
  1.4 论文研究的目的和意义  20-21
  1.5 论文的主要内容  21-22
2 张弦空间桁架的静力性能  22-43
  2.1 张弦空间桁架结构体系概述  22-23
  2.2 张弦空间桁架的静力性能  23-30
    2.2.1 结构计算模型  23
    2.2.2 加载方式  23-25
    2.2.3 张弦空间桁架静力性能   25-30
  2.3 张弦梁空间桁架结构受力性能的参数分析  30-41
    2.3.1 撑杆数量的影响  30-34
    2.3.2 垂跨比的影响  34-37
    2.3.3 预应力的影响  37-41
  2.4 本章小结  41-43
3 张弦梁结构预应力值的确定及施工方案的选择  43-58
  3.1 概述  43
  3.2 预应力值的确定  43-55
    3.2.1 预应力值的计算  43-44
    3.2.2 广州会展中心预应力值的计算  44-55
  3.3 张拉方案的确定  55-56
    3.3.1 概述  55
    3.3.2 实例分析  55-56
    3.3.3 总结  56
  3.4 本章小结  56-58
4 张弦梁结构稳定性分析  58-84
  4.1 概述  58
  4.2 局部稳定性分析  58-62
    4.2.1 上弦构件的稳定性  58-59
    4.2.2 索的稳定性  59-61
    4.2.3 撑杆的稳定性  61-62
  4.3 整体稳定性分析  62-83
    4.3.1 平面内稳定  62-77
    4.3.2 平面外稳定  77-82
    4.3.3 水平荷载作用对张弦梁结构稳定性的影响  82-83
  4.4 本章小结  83-84
结论与展望  84-87
参考文献  87-89
致谢  89

张弦空间桁架的静力性能及稳定性分析

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