检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：郑雪松石家庄铁道大学

学位级别：硕士

张弦桁架是大跨度封闭式干煤棚主要结构形式之一,它是由上弦刚性受压构件与下弦拉索组合在一起形成的自平衡的受力体系。随着张弦桁架结构的跨度不断增加,在设计和实际工程中出现了不少问题,尤其是结构的稳定问题最为突出。本文依托某... 详细信息

张弦桁架是大跨度封闭式干煤棚主要结构形式之一,它是由上弦刚性受压构件与下弦拉索组合在一起形成的自平衡的受力体系。随着张弦桁架结构的跨度不断增加,在设计和实际工程中出现了不少问题,尤其是结构的稳定问题最为突出。本文依托某煤场封闭工程为研究背景,在查阅大量国内外相关文献资料的基础上,论述了结构的稳定基本理论,对结构进行静力性能、静力稳定性以及动力稳定性分析,主要分析内容如下。(1)运用有限元软件Midas/Gen,对大跨度张弦桁架结构在最不利的基本荷载组合作用下进行应力比、预应力拉索内力以及撑杆内力分析,探讨了不同荷载工况作用下,结构的变形情况。随后,研究撑杆的数目(间距)、拉索的垂跨比、拉索中预应力大小、桁架高跨比以及拉索截面面积等参数对结构静力性能的影响,通过分析得出各个参数对结构内力和位移的变化规律。(2)运用有限元软件Ansys,对大跨度张弦桁架结构进行特征值屈曲分析、几何非线性分析以及双重(几何和材料)非线性分析,通过三种荷载因子的对比发现,双重非线性比几何非线性对结构的稳定性影响大。此外,通过对普通桁架与张弦桁架结构的稳定性分析对比发现,张弦桁架结构的承载能力远高于普通桁架的承载能力。接着,研究不同施加缺陷的方式、不同荷载分布形式、桁架截面高度、拉索的垂度、拉索预应力大小、拉索截面面积以及缺陷值大小等参数对结构稳定性的影响,得到结构的荷载因子随着各参数变化情况。(3)运用有限元软件Midas/Gen分析了大跨度张弦桁架结构的自振特性,得出结构的振型特征、固有周期以及刚度分布情况。通过选取一条人工波和两条天然波,采用时程分析法对结构节点位移、加速度情况、结构杆件的内力进行地震反应分析、地震作用下结构的临界荷载判定以及不同地震影响对结构作用大小判定,得到结构动力稳定性情况。

关键词：大跨度张弦桁架结构静力性能静力稳定性动力稳定性

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合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构风致特性及温度效应研究

合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构风致特性及温度效应研究

引用

作者：卫晓晓合肥工业大学

学位级别：硕士

大跨度张弦桁架结构是一种融合上部刚性桁架和下部柔性拉索特征优势的组合结构形式,可以充分发挥刚柔两种材料的特性,具有良好的受力性能,在大跨度空间结构中有着较好的应用基础和发展潜力,目前已广泛应用于机场航站楼、会展中心、体育... 详细信息

大跨度张弦桁架结构是一种融合上部刚性桁架和下部柔性拉索特征优势的组合结构形式,可以充分发挥刚柔两种材料的特性,具有良好的受力性能,在大跨度空间结构中有着较好的应用基础和发展潜力,目前已广泛应用于机场航站楼、会展中心、体育场馆等大型公共建筑。然而与其他形式的大跨度空间结构相同,随着跨度增加,结构对风荷载以及温度作用的敏感性大幅提升。合肥滨湖会展中心采用的张弦桁架屋盖跨度达144m,是国内会展建筑跨度最大的张弦桁架结构之一,目前国内对该类结构体系在风荷载以及温度作用下的结构响应研究较少,因而有必要对其风致特性及温度响应开展系统的分析研究。主要研究内容如下: (1)开展了合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构的风洞试验,分析了结构表面风压分布;探究了湍流模型对风场环境模拟的影响;基于FLUENT软件建立了大跨度张弦桁架结构的数值风洞分析模型,研究了结构在0°～90°不同风向角作用下周围的流场特性、屋面平均风压分布以及平均风压系数,进一步揭示了大跨度张弦桁架结构表面的平均风压分布特征;通过与风洞试验所得平均风压系数进行对比,验证了数值模型准确性。 (2)考虑脉动风速时程的时间相关性和空间相关性,使用MATLAB语言编写了适用于合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构的脉动风速时程模拟程序;通过风速与风压的转换,模拟了结构表面的风压时程曲线;构建了合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构的分析模型,通过MIDAS GEN分析软件研究了结构的自振特性;采用ABAQUS分析软件,系统分析了0°～90°7个不同风向的动力风荷载作用下大跨度张弦桁架结构的位移、速度、加速度以及拉索轴力时程响应;基于结构风振动力响应结果,建议了结构风荷载标准值的脉动放大系数。 (3)开展了合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构的温度效应研究,探究了不同温度作用对结构的影响,重点研究了张弦桁架杆件及拉索的应力响应变化规律;基于结构的施工合拢方案,开展了结构合拢温度研究,提出了最佳的施工合拢温度区间;通过与现场监测温度应力进行对比,验证了有限元模型及分析方法的准确性;从位移、速度、加速度以及拉索轴力时程响应出发,对结构的温-风组合效应进行研究,分析了不同温度作用对该结构风振响应的影响。本文通过开展合肥滨湖会展中心大跨度张弦桁架结构的风振特性及温度效应研究,为大跨度空间结构体系的设计和工程应用提供科学依据。

关键词：大跨度张弦桁架结构风场环境风振响应温度效应温-风组合作用

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大跨度张弦桁架结构连续倒塌数值模拟及试验研究

大跨度张弦桁架结构连续倒塌数值模拟及试验研究

引用

作者：武啸龙东南大学

学位级别：硕士

1968年英国Ronan Point公寓因爆炸导致的结构连续倒塌破坏首次引起了学者对结构连续倒塌问题的关注,迄今相关研究已开展四十多年。目前,有关连续倒塌研究的重心基本集中于以框架结构为代表的高层建筑物,而对大跨度空间结构较少有深入研... 详细信息

1968年英国Ronan Point公寓因爆炸导致的结构连续倒塌破坏首次引起了学者对结构连续倒塌问题的关注,迄今相关研究已开展四十多年。目前,有关连续倒塌研究的重心基本集中于以框架结构为代表的高层建筑物,而对大跨度空间结构较少有深入研究。张弦桁架结构作为一种新型大跨度空间结构,具有结构简单、冗余度低等特点,其抵抗连续倒塌的问题更值得关注。本文以大跨度张弦桁架结构为研究对象,对其进行连续倒塌数值模拟,同时对张弦桁架结构平面体系进行了连续倒塌动力试验研究,揭示了结构连续倒塌破坏机理,并且提出增强结构抗连续倒塌性能的设计措施,主要工作如下：首先,对现有结构连续倒塌数值模拟方法做了介绍,基于显式动力积分原理,本文运用ANSYS/LS-DYNA程序对张弦桁架结构进行连续倒塌数值模拟,详细阐述了针对张弦桁架结构该程序的使用方法及关键问题。张弦桁架结构下部拉索敏感性较高,属关键构件,本文选取下部拉索作为初始破坏构件,研究在下部拉索发生破坏后剩余结构的动力响应。以72m跨度张弦桁架结构分析模型为例,在不同荷载作用下对结构进行连续倒塌数值模拟,考察了在下部拉索发生破坏后结构位移、内力响应,计算了动力放大系数,给出了结构破坏模式并揭示了倒塌机理。分别通过改变大跨度张弦桁架结构中支座刚度、下部拉索截面积以及拉索瞬间失效时间等参数,分析对比各模型结构响应及动力放大系数等,探究多种因素对大跨度张弦桁架结构连续倒塌的影响。设计了6m跨度的平面张弦桁架结构缩尺模型,对其进行下部拉索突然失效后结构连续倒塌动力试验研究。开发了一种能够有效模拟拉索瞬间失效的触发装置,该装置利用电磁控制,能够远距离操作,设计简单、可靠,可重复利用,具有较好的适用性。进行了材料拉伸试验,得到试验所用材料的应力-应变关系。采用泰斯特电子有限公司生产的TST3826F-L动静态应变测试分析系统对结构的动态应变进行采集,采用IDS公司的UI-3370CP相机和FASTCAM公司的SA3type 120K-M3相机两套设备对结构的动态位移进行采集,获得剩余结构的动力响应。通过分析对比试验结果与数值模拟结果,进一步揭示了张弦桁架结构的连续倒塌破坏机理,并验证了基于ANSYS/LS-DYNA程序对张弦桁架结构进行连续倒塌数值模拟的准确性和可行性。提出了一种增设备用索改进大跨度张弦桁架结构抗倒塌性能的措施。仍以72m跨度张弦桁架结构分析模型为例,本文给出了4种备用索方案,考察了采用不同备用索方案的大跨度张弦桁架断索后剩余结构的抗倒塌性能。通过与传统张弦桁架进行位移、构件内力以及动力放大系数等结果对比,揭示了增设备用索对结构内力重分布的影响。备用索的存在改变了传统张弦桁架的传力路径,提高了结构冗余度,改善了结构抗连续倒塌性能。

关键词：大跨度张弦桁架结构连续倒塌内力重分布动力试验研究抗连续倒塌措施

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大跨度张弦桁架结构参数动力性能研究

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中国铁路 2013年第10期 56-60页

作者：吴丽华徐广民陈彦恒中铁西北科学研究院有限公司高级工程师甘肃兰州730000 郑州铁路职业技术学院建筑工程系教授河南郑州450052

论述地震响应分析方法,从预应力大小、拉索截面面积、撑杆数量、约束条件变化方面对张弦桁架结构在地震荷载作用下的动力性能进行分析。采用时程分析法对不同参数模型的张弦桁架结构进行计算与分析,总结不同参数下结构体系地震响应主要... 详细信息

论述地震响应分析方法,从预应力大小、拉索截面面积、撑杆数量、约束条件变化方面对张弦桁架结构在地震荷载作用下的动力性能进行分析。采用时程分析法对不同参数模型的张弦桁架结构进行计算与分析,总结不同参数下结构体系地震响应主要规律。计算分析表明,预应力和撑杆数量对结构动力性能影响很小,拉索横截面积对结构动力性能影响与地震波的选取有关,约束条件对结构动力性能影响很大。

关键词：大跨度张弦桁架结构参数动力性能

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大跨度张弦桁架结构施工模拟与监测

大跨度张弦桁架结构施工模拟与监测

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作者：丁之龙江苏大学

学位级别：硕士

大跨度张弦桁架是近年来出现的新型空间结构,其预应力张弦桁架结构体系复杂,节点和工序繁多,要经历复杂的施工过程及结构体系转换过程。随着施工阶段的推进,大跨度张弦桁架结构形式、支承及约束条件、荷载作用方式都在不断变化。由于制... 详细信息

大跨度张弦桁架是近年来出现的新型空间结构,其预应力张弦桁架结构体系复杂,节点和工序繁多,要经历复杂的施工过程及结构体系转换过程。随着施工阶段的推进,大跨度张弦桁架结构形式、支承及约束条件、荷载作用方式都在不断变化。由于制作、施工的误差,大跨度张弦桁架实际受力状态总要偏离理想的预设状态,设计难以准确、全面把握;处理不当易出现施工质量和安全问题。而施工数值模拟和施工监测,可有效地避免质量和安全事故发生。因此,研究结构施工模拟和施工监测方法,对于结构设计和施工有着重要意义。本文将以某体育馆大跨度张弦桁架结构为研究对象,对其进行施工数值模拟和施工监控,为完善设计、施工提供依据,确保了施工结构安全。\n 本文对大跨度张弦桁架结构施工问题进行探讨,应用有限元分析软ANSYS,建立大跨度张弦桁架结构模型,分析该结构的静力特征,得出结构各构件在不同施工和结构成型过程中的内力模拟计算值,验证杆件设计的合理性,并为确定测试传感器的安装部位和测点位置提供必要的依据;根据模拟受力和监测结果,要求施工方对施工过程中可能的危险区域和部位采取相应措施。\n 本文对某体育馆施工过程和完工后各主要受力构件的应力和变形进行了数值模拟和施工监测,得出施工各阶段和完工后各构件的应力变化情况,并与模拟计算结果比较,对实际的施工过程提出一些有用的建议。\n 本文工作表明:本文大跨度张弦桁架结构模型合理,方法可行,结果可靠,为今后类似工程的建设提供了指导、借鉴,具有理论及工程价值。

关键词：大跨度张弦桁架结构施工模拟施工监测方法有限元分析受力构件

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蚌埠龙湖体育馆屋面钢结构安装工艺

蚌埠龙湖体育馆屋面钢结构安装工艺

引用

中国钢结构协会五届三次理事会扩大会议暨2009全国钢结构学术年会

作者：唐斌上海宝冶建设有限公司

蚌埠龙湖体育馆屋面钢结构为箱型双层镂空大跨度张弦钢桁架结构,屋架纵横两方向轴线均设有正交预应力筋,根据该结构特点,采用了组装成型后累积同步滑移技术,进行钢桁架结构的安装。

关键词：大跨度张弦桁架结构同步滑移安装

来源：评论

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