一種新型張弦梁結(jié)構(gòu)的靜力穩(wěn)定性分析與施工方案比較.pdf

1、一種結(jié)構(gòu)體系的生命力體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新及其適用能力上。張弦梁結(jié)構(gòu)概念的提出和工程應(yīng)用已經(jīng)有二十多年的歷史了，張弦梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式仍在不斷創(chuàng)新和發(fā)展。以往的創(chuàng)新成果主要體現(xiàn)在上部剛性結(jié)構(gòu)的演變，從最早期的梁、拱，發(fā)展到桁架，再發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)得到推廣的單層網(wǎng)殼及桁架殼體。同濟(jì)大學(xué)游泳館張弦梁屋蓋的主要新型特點(diǎn)則是體現(xiàn)在撐桿型式的變化，其撐桿型式并不是傳統(tǒng)的單撐桿，而是采用V字型撐桿。 本文以同濟(jì)游泳館屋蓋的張弦梁結(jié)構(gòu)為研究對象及工程背

2、景，將研究重點(diǎn)集中在對這一新型張弦梁結(jié)構(gòu)全面深入的靜力分析、穩(wěn)定性分析和多種施工方案比較。采用理論分析、程序模擬與參數(shù)分析相結(jié)合的形式開展課題研究。 本文在回顧了張弦梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用歷程之后，概括總結(jié)張弦梁結(jié)構(gòu)的主要類別及結(jié)構(gòu)特征。接著介紹了主要研究對象的工程概況、結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并總結(jié)了非線性有限元基本理論。 采用SAP2000程序?qū)ρ芯繉ο笤诟髦饕r作用下的靜力性能進(jìn)行計(jì)算。分析預(yù)應(yīng)力的施加及不對稱荷載對該結(jié)

3、構(gòu)靜力性能的影響，為后續(xù)的穩(wěn)定性能及施工研究提供基礎(chǔ)。本文還研究了結(jié)構(gòu)的受力性能隨撐桿數(shù)目、拉索預(yù)應(yīng)力、剛性結(jié)構(gòu)截面剛度等參數(shù)及支座約束條件改變時(shí)的變化情況，總結(jié)出該結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，為實(shí)際工程設(shè)計(jì)提拱借鑒和參考。 本文分別從局部和整體兩個(gè)方面對研究對象的穩(wěn)定性進(jìn)行系統(tǒng)的理論分析。在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體穩(wěn)定分析時(shí)，采用了多種屈曲分析方法，跟蹤荷載-位移全過程曲線，對該新型張弦梁進(jìn)行逐步深入的整體穩(wěn)定性分析，描述其破壞機(jī)制，評價(jià)力學(xué)特性。