體內(nèi)張拉成形空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的成形及靜載試驗(yàn)研究.pdf

1、體內(nèi)張拉成形空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是在澳大利亞專利技術(shù)STRARCH結(jié)構(gòu)和體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼屋架基礎(chǔ)上提出的一種新型空間結(jié)構(gòu)體系。它具有STRARCH結(jié)構(gòu)和體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼屋架的優(yōu)點(diǎn),又繼承了空間結(jié)構(gòu)受力合理、重量輕、造價低以及結(jié)構(gòu)形式多樣等優(yōu)點(diǎn)。該結(jié)構(gòu)是通過幾何大變形成形的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu),施工時張拉下弦索使上弦梁拱起成形,結(jié)構(gòu)成形后下弦完全水平。 本文首先研究了體內(nèi)張拉成形空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及受力機(jī)理,探討了如何選擇合理截面,并以非線性有限元理

2、論為基礎(chǔ),以通用有限元分析軟件ANSYS為分析工具,采用降溫法對結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力,成功地模擬了結(jié)構(gòu)的張拉成形過程。接著,對試驗(yàn)?zāi)Ｐ统尚魏褪芎蔂顟B(tài)下的位移和內(nèi)力進(jìn)行了詳細(xì)地分析,進(jìn)而研究了結(jié)構(gòu)的變形和受力特點(diǎn)。 在對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面認(rèn)識的基礎(chǔ)上設(shè)計了跨度為4.8m的體內(nèi)張拉成形空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn),首次通過試驗(yàn)驗(yàn)證了新體系成形的可行性并成功地完成了結(jié)構(gòu)靜載試驗(yàn)。通過試驗(yàn)詳細(xì)研究了體內(nèi)張拉成形空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在張拉成形及受荷全過程中的成形規(guī)