桅桿斜拉懸索系統(tǒng)模型試驗(yàn)研究.pdf

1、以懸索結(jié)構(gòu)、索穹頂結(jié)構(gòu)為代表的張力結(jié)構(gòu)體系是當(dāng)前大跨度空間結(jié)構(gòu)研究的熱點(diǎn),并得到日益廣泛的工程應(yīng)用.本文以實(shí)際工程為背景,對(duì)一類新型的張力結(jié)構(gòu)形式--桅桿斜拉懸索系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究.論文以理論分析和模型試驗(yàn)為技術(shù)路線,重點(diǎn)討論了該類體系的合理形狀、預(yù)應(yīng)力態(tài)的結(jié)構(gòu)特性、荷載態(tài)的受力性能以及施工成形方案等. 第一章在國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)閱讀的基礎(chǔ)上,介紹了空間結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和分類,闡述了張力結(jié)構(gòu)分析的主要內(nèi)容.詳細(xì)介紹了本文的工程背

2、景和桅桿斜拉懸索系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),最后確定了本文的主要研究?jī)?nèi)容. 第二章首先對(duì)張力結(jié)構(gòu)形態(tài)分析的相關(guān)理論進(jìn)行了回顧,然后對(duì)桅桿斜拉懸索體系的初始形態(tài)(預(yù)應(yīng)力態(tài))進(jìn)行理論分析,包括體系的機(jī)動(dòng)特性、整體可行性預(yù)應(yīng)力、幾何穩(wěn)定性判定等.通過對(duì)其初始形狀的有效調(diào)整,使得體系最終滿足預(yù)應(yīng)力整體可行性和幾何穩(wěn)定性的要求.文中探討了桅桿斜拉懸索系統(tǒng)四種張拉成形方案,利用動(dòng)力松弛法對(duì)每種方案的成形過程進(jìn)行數(shù)值模擬,并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行比較,提出了一種

3、較優(yōu)施工方案. 第三章介紹了模型試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、模型加工、采用的測(cè)試儀器.結(jié)合試驗(yàn)?zāi)康奶岢隽嗽囼?yàn)方案,包括索力和節(jié)點(diǎn)位移測(cè)量方法、預(yù)應(yīng)力施加方式、多種荷載工況的加載措施等內(nèi)容. 第四章首先對(duì)四種結(jié)構(gòu)張拉成形方案進(jìn)行了試驗(yàn).重點(diǎn)對(duì)較優(yōu)張拉方案的結(jié)構(gòu)模型初始預(yù)應(yīng)力分布及節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行了測(cè)量,并與理論計(jì)算結(jié)果對(duì)比,二者吻合良好.此外,還對(duì)試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行了三種工況下的靜載試驗(yàn),通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析,指出了該結(jié)構(gòu)體系荷載態(tài)的受力特點(diǎn).最后