简介：选取轴对称肋环型索穹顶结构的1条肋,用约束力代替多余约束,根据力的平衡,推导了节点之间脊索与斜索共同传递的竖向力及径向水平力计算公式,给出了脊索、斜索、环索和撑杆初始预应力计算公式.本文方法将初始预应力分为两部分：一部分为中心脊索水平约束力为0、竖向荷载下的初始预应力值;一部分为中心脊索水平约束力为P的自平衡预应力.其中,自平衡预应力与P呈线性变化,可以通过提高约束力P提高整个索穹顶结构的初始预应力水平,从而满足各种荷载工况下的受力要求.最后,通过一个算例介绍了本文方法的计算过程并验证了方法的正确性.

简介：弦支穹顶结构体系是基于索杆张力体系和单层网壳而形成的一种新型杂交空间结构体系.本文对这种结构的初始预应力确定方法及其稳定性能进行了深入的理论研究.提出并采用了基于将结构分块的分析方法--局部分析法,并结合弦支穹顶的拓扑关系对初始预应力分布的确定进行了简化.针对联方网格型弦支穹顶结构进行了静力稳定性能分析,结果表明同单层网壳相比,尽管其用钢量增加了近30%,但其极限载荷却提高了266%,结构体系更加合理,具有很好的应用前景.

简介：弦弓式预应力柱面网壳结构是一种新颖的结构形式,通过对网壳下部拉索施加预应力使结构成为自平衡体系.某火电厂干煤棚为弦弓式预应力柱面网壳结构在干煤棚结构中的首次应用.风荷载是其主要荷载之一.目前规范对该类网壳结构的体型系数未作明确规定,因此需要进行风洞试验来确定其体型系数.试验考虑了网壳周边环境的作用,严格模拟了规范规定的大气边界层风场.分析研究了网壳表面风压分布规律及其影响因素,给出了可供设计采用的体型系数,同时进行了风致效应的研究.研究表明,周边环境对网壳表面风压分布的影响较大而煤堆的影响较小.大气边界层风场中风速脉动导致的风压改变在设计时已不容忽视.风荷载对网壳下部预应力拉索应力起着卸载作用,各索的最大应力减少比例在20%左右.

简介：在基于随机摄动理论建立索张拉预应力空间钢桁架随机内力统计特性分析模型的基础上,进一步利用映射变换法建立了空间预应力钢桁架任意单元失效模式的可靠度指标与验算点的迭代模型,并基于点估计法得到了整体结构失效概率的计算公式.整体结构的基本随机参数包括折线索单元和桁架单元的截面面积(或综合刚度)、张拉钢索的预拉力、外荷载及边界弹性约束刚度等.利用本文计算模型对工程中常见的倒三角预应力立体钢桁架进行了分析,对影响整体可靠性指标的有关参数进行了讨论,为索张拉预应力立体钢桁架整体可靠性设计提供了一定的参考依据.分析表明,随机变量分布特性对空间预应力钢桁架整体可靠性指标影响较大,且影响程度又随材料强度的标准差有一定的变化.

简介：本文所介绍的索-拱结构,是在圆弧或椭圆形拱轴线上,按照拱在重力荷载作用下的弯矩变化图设置撑杆和拉索(或预应力拉索),以改善拱轴线上不均匀分布弯矩,达到提高纯拱结构刚度及稳定承载力的目的.利用弧长法对这种索-拱结构在全跨均布荷载和半跨均布荷载作用下的面内稳定性能进行了弹性大挠度跟踪分析,揭示了它的受力特性和破坏机理;同时文中还分析了矢跨比和撑杆高度的变化对索-拱结构受力性能的影响.

简介：基于本文建立的拉索式空间预应力钢桁架优化分析的一般计算模型,对几种不同结构方案的预应力立体钢桁架进行了优化分析,得到了相应结构的整体刚度参数-最大挠跨比与钢索预拉力、钢索截面尺寸及总用钢量等参数的变化关系(用一组图表表示),并讨论了不同结构方案的用钢量与高跨比(桁架高度)的关系,为拉索式预应力立体钢桁架结构方案的选取及设计提供了一定的参考依据.

简介：索穹顶结构的预应力张拉施工成形过程分析一直是国内外学者研究的热点和难点．本文结合国外已有工程预应力张拉施工方法和国内相关研究成果介绍，以一跨度为122m的索穹顶结构为例，提出了包括逐圈斜索张拉法、仅外圈斜索张拉法、逐圈竖杆顶压法、仅外圈竖杆顶压法、逐圈环索张拉法、仅外圈环索张拉法、逐圈斜索原长安装法等七种预应力张拉施工方法，并采用动力松弛法对采用各种预应力张拉施工方法进行施工模拟全过程分析，为实际索穹顶结构工程的张拉施工提供理论依据和技术支持．

简介：深圳会议展览中心钢结构工程采用高强度、大直径预应力锚栓,用以锚固铰支座和拉接端头梁,由于设计要求先张拉后灌浆,所以预埋材料涉及了锚栓、锚板、波纹管、注浆管等.每一材料的质量和施工过程都必须严格控制,否则,将给张拉和灌浆工序带来很大困难,加上28.9m、45.0m处为高空作业,又加大了预埋、张拉的难度,使用合理的预埋方法和张拉工装是解决该工序的重要手段.本文主要介绍了该工程高强预应力锚栓预埋、张拉及灌浆的技术.

简介：广东省清远市体育馆为正六边形平面，采用六块单轴对称的双层扭网壳组合而成。每块扭网壳在支座处采用异钢种预应力钢结构，使屋盖用钢量下降了35%。本文讨论它的设计、构造与力学特点．并提出在多索张拉时，施工张力计算的简单方法——刚度聚合法。

简介：通过对一个静置于地面的单弦杆网架进行预应力后张拉，得到马鞍形网壳．对鞍形网壳模型进行了竖向加载试验，静载施加于上弦节点，分级加载．测试了各级荷载作用下的杆件应变和上弦节点挠度，得到荷载一挠度曲线，从而得出该结构模型的竖向极限承载力．试验结果表明，轴力是杆件主要内力形式；杆件破坏现象较少，仅支座附近腹杆发生了轻微屈曲；在成形阶段部分上弦节点即进入塑性，节点承载力降低，在加载过程中易发生断裂破坏，进而引起结构刚度下降，削弱了结构竖向承载能力；由荷载一位移曲线看出该结构的主要破坏形式不是整体失稳．最后给出改进结构的指导思想是在不降低节点铰接特点的同时，设法提高其承载能力．

简介：为研究高强钢厚板在高应力三维度下的断裂模式,对18个厚度为26mm的Q345钢缺口板进行了拉伸断裂试验和基于结构钢椭球面断裂模型及偶联屈服模型的数值分析.结果显示：高强钢厚板缺口板在几何变化剧烈、应力高度集中的缺口根部断裂;缺口根部刻弧半径和缺口宽度愈小的试件;断裂延性愈差;断裂指数的分布规律和应力三维度具有较高的关联度,位于板厚中面的缺口根部应力三维度最高,是裂纹起裂点;当应力三维度介于0.43-0.72时,高强钢厚板的等效断裂应变和应力三维度较好地遵循幂函数演化.

简介：运用蒙特卡洛有限元法，考虑预应力的随机性，分析并计算了点支幕墙预应力索桁架支承体系的挠度最大值的统计特征值，得到其失效概率。进而对索桁架的预应力控制进行探讨。

简介：公开（公告）号：CN102169014A本发明公开了一种钢结构的建筑物声音振动和结构应力变化监测传感器，该传感器由分布在建筑物钢结构的传感单元、信号处理单元、信号传送单元和供电单元组成。传感单元采用一个或多个感知0．01Hz到10kHz的声音、振动和0．01kPa到1000kPa结构应力的共聚物压电传感器组成。

简介：采用有限元方法研究了考虑内压影响的局部轴压作用下钢筒仓屈曲应力。考察了内压、局部轴压分布角及径厚比等因素对钢筒仓屈曲应力的影响。将内压与局部轴压作用下钢筒仓屈曲应力的分析结果与现有规范中关于内压与均匀轴压作用下钢筒仓屈曲应力的计算结果相比较,发现现有规范公式不能准确计算内压与局部轴压作用下钢筒仓的屈曲应力。在参数分析的基础上,提出了相应的考虑内压影响的局部轴压作用下钢筒仓屈曲承载力计算公式。经验证,该公式与有限元分析结果吻合较好。

简介：为进一步探索空腹索桁张力结构初始预应力分布、静力性能及误差敏感性,在理论分析的基础上,设计加工了一直径5m的结构模型.提出了该模型支承平台、可调索杆、连接节点等加工制作方案及基于最小二乘法的各测点内力-应变关系拟合方法,考察了张拉各构件到设计长度时的体系初始预应力分布,模型在满跨、半跨和1/4跨等多种荷载工况下的静力响应及通过调整杆件长度模拟杆长误差以考察长度的误差敏感性.研究表明,当所有构件都张拉到设计长度时,空腹索桁张力结构初始预应力分布将达到设计值;结构在不对称荷载作用下易发生平面外失稳,平面外刚度较差,而在整体均布荷载作用下表现出良好的承载性能;环索长度误差敏感性最明显,脊索、斜索次之,桅杆最弱.初内力分布、多种荷载工况下的静力响应及误差敏感性分析理论值与实测值基本吻合,表明了理论分析的正确性和模型设计的有效性.

简介：基于有限元分析对方型鸟嘴式十字节点在支管非对称轴力作用下的应力集中特性进行研究,得到热点区域的应力集中系数（SCF）及其分布规律,并与传统正放式节点的分析结果对比.选用典型无量纲参数建立节点的有限元模型,并采用实体单元模拟焊缝的几何形状.结果表明：对于单侧支管轴力工况,CIDECT疲劳设计指南中针对传统正放式十字节点的SCF叠加公式并不适用于方型鸟嘴式节点,原因在于后者的主管壁板之间存在更明显的相互作用,从而导致节点的非支管轴力侧也产生显著的应力集中.通过引入新的荷载工况X-BFam来考虑纯单侧支管轴力作用,提出了同时适用于传统正放式和方型鸟嘴式十字节点在支管非对称轴力作用下的SCF叠加修正公式.

简介：点支式玻璃幕墙以其良好的通透性和安全性以及优美的建筑表现在国内外都获得了广泛应用。预应力自平衡索桁架体系是一种新型的点支式玻璃幕墙支承体系，其独立的力平衡体系解决了拉索对周边结构的附加拉力问题，因而应用前景广阔。由于需要考虑预应力和几何非线性大变形的影响，这给此类支承体系的设计增加了难度。结合天津大学新体育馆工程项目，详细介绍了该工程所应用的点支式玻璃幕墙预应力自平衡索桁架体系的选型与布置及其结构特点，应用ANSYS软件建立有限元模型，对该支承体系的设计计算过程进行了介绍，并选取荷载计算工况、对幕墙结构的基本静动力性能等问题进行了详细分析，得到了一些有实用意义的结论。