預(yù)應(yīng)力索桿桁架是一種柔性結(jié)構(gòu)體系,因其自重輕,結(jié)構(gòu)形式布置輕盈簡(jiǎn)潔并富有獨(dú)特的建筑韻律而受到許多建筑師的青睞。由于其結(jié)構(gòu)形式適用于大跨度的屋頂及玻璃幕墻等,近幾十年來被越來越多的建筑所采用。把預(yù)應(yīng)力技術(shù)引入普通的桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念中,可以將普通鋼構(gòu)代替為受拉能力更強(qiáng)的高強(qiáng)度材質(zhì)拉索,達(dá)到安全,經(jīng)濟(jì)且高效施工的目的。相對(duì)于普通的桁架結(jié)構(gòu)體系的研究,預(yù)應(yīng)力桁架體系的力學(xué)分析研究相對(duì)落后于實(shí)際工程運(yùn)用,因此預(yù)應(yīng)力索桿桁架的位移控制及穩(wěn)定性是一個(gè)值得深入研究的課題。本文就預(yù)應(yīng)力索桿桁架的特點(diǎn),著重研究了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:首先對(duì)國(guó)內(nèi)外研究成果進(jìn)行了梳理,總結(jié)了預(yù)應(yīng)力索桿桁架結(jié)構(gòu)的基本理論,介紹了其基本結(jié)構(gòu)形式及計(jì)算中的基本定義,給出了索桿體系找形的基本方法及計(jì)算的參數(shù)的選取。其次分析了索桿桁架中影響豎向位移控制的三個(gè)因素,建立了預(yù)應(yīng)力控制、截面大小控制及結(jié)構(gòu)高度控制的基本理論及控制方法,并闡述了三個(gè)因素互相之間的制約關(guān)系。再次介紹了索桿桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設(shè)計(jì)的兩種穩(wěn)定理論,運(yùn)用其原理對(duì)建立的計(jì)算模型進(jìn)行分析;闡述了索桿結(jié)構(gòu)布置形式、預(yù)應(yīng)力及平面外構(gòu)件約束等因素對(duì)索桿桁架穩(wěn)定性能的影響。最后通過對(duì)實(shí)際工... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１單向索桿桁架的幾種形式??

浙江大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文?１緒論???圖２．１四索單元組成的索桿桁架結(jié)構(gòu)??第二種為初始幾何狀態(tài)不定的情況。依然采用上述四索預(yù)應(yīng)力索桿桁架模型，其初??始狀態(tài)內(nèi)節(jié)點(diǎn)幾何待定，該模型的初始狀態(tài)幾何和內(nèi)力需滿足下列條件：??ｆ（〒）Ｐｉ?＋?（〒）ｐ２?＋?（〒）ｐ３?＋?（〒）ｐ〇?＝?〇??１?紗，＋?＋?辦３?＋?畔。＝０??｛?＿?（ｘｉｑｉ＾２ｑ２＋ｘ３ｑ３＋ｘ０ｑ０＼??ｋ?￣?Ｖ?＾１＋＾２＋＾３＋＾０?）??（池＋列２＋加＋ｙ咖）??Ｐ－２）??上式中，仏＝Ｐ，／Ｉ，，ｘ，ｙ為四索各節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。??上述的任意四索結(jié)構(gòu)中，只要確定ｇ值，均可按照上式得到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值，并計(jì)??算得到各個(gè)索的長(zhǎng)度，從而根據(jù)長(zhǎng)度與９值的關(guān)系計(jì)算各索的內(nèi)力；滿足平衡條件的初??始狀態(tài)幾何跟內(nèi)力就可以確定。??對(duì)于這類結(jié)構(gòu)，滿足結(jié)構(gòu)正常使用和承載能力的極限狀態(tài)就能計(jì)算出結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分??布，則在結(jié)構(gòu)需要滿足建筑設(shè)計(jì)的要求上可以確定結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)確幾何。??根據(jù)以上兩種情況的分析，兩種情況的索桿桁架均需考慮結(jié)構(gòu)在初始狀態(tài)幾何上的??平衡條件，結(jié)構(gòu)索單元的下料長(zhǎng)度是由與原長(zhǎng)相等的各個(gè)索及桿拼接而成，通過對(duì)由下??料長(zhǎng)度拼接成的零狀態(tài)索結(jié)構(gòu)實(shí)施預(yù)應(yīng)力就可以達(dá)到該索結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)。??１５??

浙江大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文?２單向索桿桁架結(jié)構(gòu)的基本理論??假設(shè)索兩端有較強(qiáng)邊界條件的固定支座，索桿桁架形式為魚腹式。上下索以中線鏡??像布置，上索最低點(diǎn)至下索最高點(diǎn)為１２００ｍ。施加豎向點(diǎn)荷載在每個(gè)索桿桁架上弦節(jié)點(diǎn)??上，荷載值為１０ｋＮ，索初始截面面積為２００ｍｍ２，撐桿為８０＊６ｍｍ的圓鋼管，截面面積為??１３９５ｍｍ２，撐桿高度為１２００ｍｍ。??；ｘａｎｉＤｘ；??節(jié)ｆ?５節(jié)點(diǎn)６節(jié)點(diǎn)７??３５６０?３３６０?３３６０?｜?３３６Ｑ?｜?３３６Ｑ?｜?３３６０?３３６３?ＩＳ６Ｑ?．?３３ＳＯ?３３６０??圖３－１結(jié)構(gòu)的初始模型（ｍｍ）??Ｉ養(yǎng)議義?雲(yún)議謹(jǐn)１§??￣￣ｔ￣￣、丄￣??＾＂＂＂?????????圖３－２結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)荷載示意圖（ｍｍ）??首先在結(jié)構(gòu)的上弦每個(gè)節(jié)點(diǎn)施加１０ｋＮ的節(jié)點(diǎn)荷載：??當(dāng)結(jié)構(gòu)計(jì)算模型建立完畢后，不施加預(yù)應(yīng)力，采用ＳＡＰ２０００有限元軟件進(jìn)行計(jì)算，??結(jié)構(gòu)模型的節(jié)點(diǎn)位移如圖３－３下所示。??１０＆Ｉ??０．９Ｌ??０７５｜??ＰｔＯｂｊ：７?０．６＿??ＰｔＥｌｍ?７??Ｒ２＝?０??Ｒ３＝?０??？０１５＿??－０３Ｈ??？０４ｓｌ??■ＯｆＭ??圖３－３結(jié)構(gòu)無預(yù)應(yīng)力時(shí)節(jié)點(diǎn)位移示意圖（ｍｍ）??２４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]拉索拱桁架結(jié)構(gòu)受力性能研究[J]. 黃超.  中國(guó)高新技術(shù)企業(yè). 2015(06)
[2]鋼框架預(yù)應(yīng)力支撐結(jié)構(gòu)拉索初始預(yù)拉力設(shè)計(jì)方法[J]. 張愛林,趙亮,劉學(xué)春,孫勇.  北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(12)
[3]大跨張弦桁架結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉樹堂.  建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[4]大跨度張弦桁架結(jié)構(gòu)自振特性和地震響應(yīng)分析[J]. 石啟印,蔡永剛,李愛群.  四川建筑科學(xué)研究. 2012(03)
[5]現(xiàn)代大跨空間結(jié)構(gòu)在中國(guó)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 董石麟,邢棟,趙陽(yáng).  空間結(jié)構(gòu). 2012(01)
[6]張弦桁架結(jié)構(gòu)拉索設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力影響因素研究[J]. 劉樹堂.  廣州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[7]張弦桁架結(jié)構(gòu)的非線性地震響應(yīng)及其參數(shù)分析[J]. 柯友華,陳波.  鋼結(jié)構(gòu). 2010(03)
[8]基于可靠性的預(yù)應(yīng)力鋼桁架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 趙榮家,郭振邦.  天津理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[9]預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的創(chuàng)新和拓展[J]. 陸賜麟,劉學(xué)春.  鋼結(jié)構(gòu). 2008(08)
[10]建筑結(jié)構(gòu)用鋼絲束拉索的抗力分項(xiàng)系數(shù)研究[J]. 盧家森,張其林,楊聯(lián)萍,何志軍.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(02)

碩士論文
[1]索托桁架結(jié)構(gòu)性能影響因素分析[D]. 谷鵬.北京交通大學(xué) 2011
[2]索托桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與抗震性能研究[D]. 李興坡.北京交通大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3214049