張弦雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)環(huán)向拉索預(yù)應(yīng)力研究.pdf

1、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)已成為現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)工程中最具有發(fā)展?jié)摿Φ慕Y(jié)構(gòu)體系之一，鋼拉索是此種結(jié)構(gòu)的核心構(gòu)件。通過(guò)張拉預(yù)應(yīng)力索在結(jié)構(gòu)中引入初始應(yīng)力，擴(kuò)大了構(gòu)件的彈性工作范圍，提高結(jié)構(gòu)的承載力和剛度，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生與荷載作用相反的變形，可以改善結(jié)構(gòu)的受力性能。拉索引入的初始應(yīng)力值的確定是非常重要的。但在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，拉索的預(yù)拉力值不易控制，本文就如何有效地控制拉索預(yù)拉力值做了以下研究。
　　 分別用等效荷載法、初始應(yīng)變法和降溫法對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的拉索預(yù)應(yīng)

2、力值進(jìn)行了分析研究，提出了等效荷載法忽略拉索單元?jiǎng)偠染仃噷?duì)結(jié)構(gòu)整體剛度矩陣的貢獻(xiàn)，不能有效的反映結(jié)構(gòu)的真實(shí)受力情況；初始應(yīng)變法和降溫法分析網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)時(shí)，拉索單元和網(wǎng)殼桿件始終作為整體進(jìn)行非線性分析，能真實(shí)反映結(jié)構(gòu)的受力情況。預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)應(yīng)用初始應(yīng)變法和降溫法分析拉索預(yù)拉力值是比較適合的。
　　 結(jié)合張弦雙層預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的實(shí)際工程，采用初始應(yīng)變法、降溫法對(duì)拉索預(yù)拉力值進(jìn)行了分析研究。采用初始應(yīng)變法時(shí)，只要改變拉索單元中以實(shí)常數(shù)定

3、義的初始應(yīng)變量就可以使索內(nèi)力值趨近設(shè)計(jì)預(yù)拉力值；采用降溫法確定拉索預(yù)拉力值時(shí)，計(jì)算精度不如初始應(yīng)變法高，且在受外荷載作用時(shí)，分析過(guò)程比較復(fù)雜。兩種方法比較用初始應(yīng)變法來(lái)確定預(yù)拉力控制值效果更好。
　　 指出初始應(yīng)變法確定拉索預(yù)拉力控制值仍存在不足之處，主要體現(xiàn)在計(jì)算量大，循環(huán)迭代次數(shù)較多。為了解決減少計(jì)算量和迭代次數(shù)的問(wèn)題，本文提出了一種新的控制拉索預(yù)拉力值的方法，即改進(jìn)的初始應(yīng)變法。運(yùn)用數(shù)值分析的方法，結(jié)合史蒂芬森(Steff