超限大懸挑正高斯曲率平面管桁架斜交預應力空間網格結構研究及應用.pdf

1、隨著現(xiàn)代建筑美學的發(fā)展和使用功能的要求，現(xiàn)在的結構物跨度越來越大，于是出現(xiàn)了將現(xiàn)代預應力技術與空間網格結構相互結合形成的一種技術經濟性能優(yōu)越的結構形式——預應力網格結構。其研究已取得不少成果，但深度和廣度還不夠，仍需在一些方面作深入研究，如正在建設的貴陽奧林匹克體育中心主體育場工程，采用超限大懸挑并且具有正高斯曲率的平面管桁架斜交預應力空間網格結構，其預應力機理復雜、存在爭議，相關研究及工程實例在國內外并不多見。本文以此實際工程為背景，

2、針對此工程設計進行預應力效果的分析，并提出若干合理建議。
　　貴陽奧林匹克體育中心主體育場的看臺挑篷最大懸挑近50米，采用兩向斜交管桁架結構，通過局部施加預應力來提高結構剛度，曲線索位于懸挑一側，且預應力索未延伸至結構的有效受力部位。本文首先對此設計方案進行了靜力特性及力法分析，按常規(guī)的“預應力鋼網格結構分析方法”即“結構成型態(tài)內力分布”加“結構荷載態(tài)內力分布”（各種工況）等于“結構使用態(tài)內力分布”，通過有限元方法對結構進行分解分

3、析，分析了此預應力布索方案的正、負效應。
　　本文提出了另外三種預應力建議方案進行對比分析，探尋較合理的預應力方案以便更好地發(fā)揮預應力空間網格結構高效、高強的優(yōu)勢，更加科學、合理地指導工程實踐。
　　本課題進行了1/10縮尺模型試驗，從試驗的測試結果來看，理論值與實測值符合較好，說明本文理論分析采用的有限元方法的可行性、準確性，也進一步證實了理論分析中所得出的預應力的正、負效應。通過縮尺模型試驗，對這種新型預應力空間結構的力