逐層雙環(huán)索穹頂性能研究.pdf

1、索穹頂是一種大跨度預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)，因其自重小、跨度大、受力合理等特點(diǎn)受建筑師的廣泛青睞。但傳統(tǒng)索穹頂結(jié)構(gòu)張拉成形技術(shù)復(fù)雜、施工精度難以控制，為改進(jìn)此類不足，在傳統(tǒng)索穹頂體系的基礎(chǔ)上一種新型索穹頂體系問世，即逐層雙環(huán)索穹頂結(jié)構(gòu)。本文就新型結(jié)構(gòu)的初始預(yù)應(yīng)力、上環(huán)索內(nèi)力水平、傾角正切比等進(jìn)行了深入研究。
　　 針對逐層雙環(huán)索穹頂結(jié)構(gòu)的初始預(yù)應(yīng)力分布計(jì)算，通過將空間立體結(jié)構(gòu)簡化為平面桁架結(jié)構(gòu)，并根據(jù)節(jié)點(diǎn)受力平衡關(guān)系與各索桿平面等效力的關(guān)

2、系，分別推導(dǎo)了新型結(jié)構(gòu)在不設(shè)和設(shè)有內(nèi)拉環(huán)時(shí)的索桿初始預(yù)應(yīng)力分布的計(jì)算公式。利用ANSYS軟件建立非線性有限元模型對公式進(jìn)行了驗(yàn)證，計(jì)算結(jié)果表明，新型結(jié)構(gòu)快速計(jì)算法所得的結(jié)果與結(jié)構(gòu)非線性模擬結(jié)果吻合良好。
　　 針對新型索穹頂結(jié)構(gòu)異于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特征，即上環(huán)索內(nèi)力及傾角比。利用ANSYS軟件建立多組肋環(huán)型以及葵花型逐層雙環(huán)索穹頂結(jié)構(gòu)模型，通過分析對比，得到了上環(huán)索不同預(yù)應(yīng)力水平以及不同的斜索、脊索與水平面夾角正切比，對結(jié)構(gòu)整體內(nèi)力水