题名 张弦拱结构的结构分析与其静力性能研究
被引量：13
1
作者
赵基达 曾毅恒
机构
中国建筑科学研究院
出处
《空间结构》
CSCD
北大核心
2010年第3期3-8,共6页
文摘
对张弦拱结构的受力性能与分析方法进行了系统的研究.根据张弦拱结构的自平衡特点,建立索与拱的变形协调方程,给出了张弦拱结构的平衡微分方程,并设定位移函数,用伽辽金法进行求解,以求得张弦拱结构的内力与位移.这一连续化理论计算方法与非线性有限元分析方法、模型试验结果都进行了分析比较,证明本理论方法计算方便、直观精确,可用于张弦拱结构的分析与计算.根据理论公式,对张弦拱结构的静力性能进行了讨论,包括结构的线性性能、拱的弯曲刚度贡献、结构挠度与支座的水平位移、预应力过程等方面,对张弦拱结构的研究与设计有较好的指导意义.
关键词
张 弦 拱 计算公式 静力特性 伽辽金法
Keywords
arch string structure（ASS） calculation formula static characteristics Galerkin method
分类号
TU393.3
[建筑科学—结构工程]
题名 等截面张弦拱结构分析的一般解
被引量：2
2
作者
程万年
机构
浙江省计算所
出处
《空间结构》
CSCD
北大核心
2013年第3期45-48,38,共5页
文摘
在小变形假定下,张弦拱结构的力学分析是线性问题.这样可以把一般解分解为两个独立解:简支扁拱仅在外荷载作用下的静定解、仅受拱与悬索间的相互作用力荷载下的解.张弦拱力学分析的通解即为这两个解之和.它仅含有未知悬索拉力增量水平投影的一次冪.利用拱两端锚固位置处,由拱和悬索分别计算的水平位移相等这一端位移协调条件,就可以得到一般计算公式.
关键词
张 弦 拱 简支扁拱 外荷载静定解 相互作用力荷载静定解 端位移协调条件
Keywords
arch string structures flat arch statically determinate solution under external load staticallydeterminate solution under interaction force horizontal displacement compatibility conditions
分类号
TU393.3
[建筑科学—结构工程]
题名 水平弹性支承张弦拱结构的理论分析方法
被引量：2
3
作者
余佳亮 罗尧治
机构
浙江大学浙江省空间结构重点实验室 浙江大学建筑设计研究院
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2013年第7期193-199,共7页
基金
国家杰出青年科学基金项目(51025828) 国家自然科学基金项目(50978227)
文摘
利用卡式第二定理推导得到水平弹性支承条件下张弦拱结构的力法方程,通过符号求解得出张弦拱结构在均布荷载及预拉力作用下结构内力的计算表达式。这些表达式直观地反映了张弦拱结构受力特性与矢高、垂距、构件刚度、支承刚度等参数的相互关系,同时也表明结构各参数并非相互独立,而是以彼此之间的比例关系来影响结构的受力性能。利用该文的理论方法对某实际张弦拱结构进行受力分析,并将结果与有限元分析结果进行对比,验证了理论解的准确性。
关键词
张 弦 拱 弹性边界 力学性能 力法方程 理论分析
Keywords
arch string structure elastic boundary mechanical properties force method equations theoreticalanalysis
分类号
TU311.1
[建筑科学—结构工程]
题名 索拱组合体系张弦拱桥结构分析与施工控制
被引量：1
4
作者
张昕
机构
上海同济建设工程质量检测站
出处
《上海公路》
2014年第2期30-34,13,共5页
文摘
针对背景工程创新性的将张弦结果应用在桥梁工程中,对张弦拱桥的结构特性和受力特性进行了分析总结。在张弦拱桥受力特性分析的基础上,对其施工控制方法及控制要点展开研究,并对施工过程中实际监控情况进行了系统总结,为张弦拱桥的设计与施工提供借鉴参考。
关键词
索拱 组合体系 张 弦 拱 结构分析 施工控制
Keywords
Cable-arch system string arch bridge structural analysis construction control
分类号
U448.22
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U445.4
[交通运输工程—道路与铁道工程]
题名 基于能量原理的张弦拱结构求解与受力特性研究
被引量：1
5
作者
梁存之 赵基达
机构
中国建筑科学研究院
出处
《建筑科学》
CSCD
北大核心
2015年第9期1-7,共7页
基金
"十二五"国家科技支撑计划课题"建筑结构绿色建造专项技术研究"(No.2012BAJ03B06)
文摘
根据张弦拱结构的变形特点,设定结构位移函数,并结合荷载条件,建立结构势能表达式。根据结构上弦拱、下弦索水平位移,按支座变形协调条件导出协调约束要求;在此基础上,引入拉格朗日乘子法,由势能驻值原理,运用瑞利-里兹法,求解出结构竖向位移及索力表达式。根据结构应变-位移微分方程得出上弦拱与下弦索的水平位移函数及撑杆相对位移表达式;对求解结果进行分析与简化,得出表达简洁、物理意义明确的简化公式。最后,通过多个算例,把理论分析公式、简化公式及有限元分析结果相互印证,证明分析结果的正确性。
关键词
张 弦 拱 能量原理 受力特性 拉格朗日乘子法
Keywords
arch string structure energy principle mechanical characteristics lagrange multiplier method
分类号
TU312
[建筑科学—结构工程]
题名 索在张弦拱结构中的使用
6
作者
史德博 黄伟
机构
中国建筑东北设计研究院有限公司深圳分公司
出处
《中国建筑金属结构》
2010年第3期24-27,共4页
文摘
本文结合实际工程,对张弦拱结构中索对结构的贡献及索内预应力的确定标准做了分析,指出在张弦拱体系中,柔索与刚性拱相互结合,相互补充,比任何一种单独的结构更合理、更经济。
关键词
张 弦 拱 主索 稳定索 对称斜拱
分类号
TU356
[建筑科学—结构工程]
题名 张弦拱结构的动力特性研究与伽辽金法求解
7
作者
曾毅恒
机构
广州容柏生建筑工程设计事务所
出处
《广东土木与建筑》
2010年第4期9-12,共4页
文摘
针对张弦拱结构根据索与拱的受力特性与变形协调关系推导了其动力平衡微分方程,再根据对称振型下索力与拱轴力变化的特点,采用多项正弦函数逼近并采用伽辽金法求解结构振型与频率。为便于工程应用,给出了张弦拱架动力特性的简化计算公式,将其结果与有限元法比较,证明该法方便直观且较准确,最后依据结构参数变化进行讨论并给出一些有用的结论。
关键词
张 弦 拱 动力特性 简化计算公式 伽辽金法
Keywords
beam string structure（BSS） dynamic characteristics simplified calculation formula Galerkin Method
分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
题名 固定铰支承张弦拱单元水平刚度矩阵
8
作者
程万年
机构
浙江省计算所
出处
《空间结构》
CSCD
北大核心
2018年第4期30-34,共5页
文摘
讨论两端固定铰支承在下部结构上的张弦拱.撤消右端固定铰支承,使之成为自由滑动铰支,而下部结构对张弦拱的影响化为两端作用的水平力.不考虑下部结构的铅直位移影响,仅考虑水平位移.在小变形假定下,建立了张弦拱结构两端的水平力和水平位移间的关系,即得到了两端固定铰支承张弦拱单元的水平刚度矩阵.它和任何结构的组合就可以利用位移法进行力学分析.最后利用文献算例,使用本文公式计算所得结果和相关文献的理论和试验结果符合很好.
关键词
张 弦 拱 固定铰支承 端水平力 端水平位移 单元刚度矩阵
Keywords
arch string fixed hinge support horizontal force at the end horizontal displacement at the end element stiffness matrix
分类号
TU394
[建筑科学—结构工程]
题名 某会展中心展厅异形复杂大跨结构选型与设计
被引量：4
9
作者
李丽 沈金 谢辽 王俊
机构
浙江大学建筑设计研究院有限公司
出处
《建筑结构》
北大核心
2023年第20期14-19,97,共7页
文摘
黄河三角洲农产品交易服务中心含5个展厅和一个会议中心,均为大跨复杂结构,介绍了展厅屋盖结构选型、主体结构与贝壳造型幕墙刚架一体化分析设计,以及针对超长、大跨、大悬挑等特点采取的计算及构造措施。探讨了1#展厅屋盖张弦钢拱架结构的形态确定、索张力控制、单榀拱架和整体结构计算比较、包络设计、整体稳定分析等问题。针对5#展厅斜柱支撑的屋盖结构及下部支撑屋面的分叉柱分别进行了整体分析和细部有限元分析。结果表明整体结构满足设计要求,具有良好的工作性能。
关键词
结构选型 张 弦 梁张 弦 拱 架非线性稳定 超长结构
Keywords
structure selection beam string structure arch truss string nonlinear stability ultra long structure
分类号
TU318.2
[建筑科学—结构工程]
题名 拱形张弦拱的结构分析与静力性能研究
被引量：5
10
作者
陈楠 赵基达
机构
中国建筑科学研究院
出处
《建筑科学》
CSCD
北大核心
2015年第3期7-13,共7页
基金
"十二五"国家科技支撑计划课题"建筑结构绿色建造专项技术研究"(课题编号:2012BAJ03B06)
文摘
本文提出平面张弦结构的一种新形式,其下弦索上凹,上弦拱与下弦索之间用竖向拉杆连接,并命名为"拱形张弦拱"。建立索与拱的变形协调方程,导出索力增量与位移关系,用连续化方法给出拱形张弦拱的整体平衡微分方程,采用伽辽金法求得解析解,并与模型试验、非线性有限元分析进行分析比较,证明本文提出的理论公式计算方便、直观精确,可用于拱形张弦拱的分析与计算。对拱形张弦拱的静力性能进行了讨论,包括结构的线性性能、上弦拱的弯曲刚度贡献、挠度与支座水平位移、预应力对结构的影响等方面,对该结构的研究与工程应用有较好的指导意义。
关键词
拱 形张 弦 拱 伽辽金法 结构分析 静力性能
Keywords
arched string structure with upward-curved cable （ASSUC） Galerkin method structural analysis static behavior
分类号
TU393.3
[建筑科学—结构工程]
题名 大跨度预应力张弦拱桁架结构干煤棚钢结构深化设计
11
作者
杨鑫 王琦 苏海龙 薛振农 乔芬 闵蕾
机构
陕西建工机械施工集团有限公司
出处
《陕西建筑》
2024年第6期24-30,共7页
文摘
随着近几年国家环保力度的加大,亟需建造更大跨度的干煤棚来满足电厂原煤的存储和作业空间,为大跨度预应力钢结构干煤棚的发展带来机遇。预应力的引入,虽然增大了结构的跨越能力、整体刚度和承载能力,但同时也使得干煤棚的设计和建造相对复杂。本文以某预应力张弦拱桁架干煤棚项目为背景,分析了该项目钢结构深化设计重难点,对其深化设计流程和典型节点的深化设计做了重点介绍,并阐述了深化设计过程中的注意事项;通过对主次桁架连接节点进行优化设计,降低现场施工难度,保证现场施工进度和安装质量;采用ABAQUS软件对主桁架支座和索端锚固节点进行有限元分析,结果表明,节点设计满足结构受力要求。
关键词
大跨度 预应力张 弦 拱 桁架 干煤棚 钢结构深化设计 连接节点
Keywords
large span prestressed string arch truss dry coal shed detailed design of steel structure connection node
分类号
TU391
[建筑科学—结构工程]
题名 某电厂煤场封闭大跨度张弦拱桁架结构分析与设计
被引量：3
12
作者
侯亚委 赵迎九 刘学武 李庆建 苏海丽
机构
华电重工股份有限公司
出处
《建筑结构》
北大核心
2023年第S01期443-447,共5页
文摘
某电厂煤场封闭采用大跨度张弦拱桁架结构体系,跨度192m,长度218m,断面采用三心圆形式。满足设备堆取煤作业要求,结合网格规范中拱桁架参数建议,进行了主桁架、联系桁架、交叉撑和拉索布置;根据相关规范考虑荷载效应和荷载组合,进行了结构静力性能和动力性能分析和设计;按照第一阶屈曲模态考虑初始缺陷分布模式,进行了非线性稳定分析;针对拉索锚固关键节点,建立有限元模型进行极限承载力分析,承载力高于拉索破断力;最后给出该种结构设计建议。
关键词
大跨度张 弦 拱 桁架结构 静力性能分析 动力性能分析 拉索锚固关键节点 极限承载力
Keywords
long-span arch truss string structure static performance analysis dynamic performance analysis key joints of cable anchorage ultimate bearing capacity
分类号
TU328
[建筑科学—结构工程]
题名 榆林榆阳机场T2航站楼结构设计
被引量：3
13
作者
扈鹏 李靖 张铭兴 曹莉
机构
中国建筑西北设计研究院有限公司
出处
《建筑结构》
CSCD
北大核心
2021年第20期88-93,81,共7页
文摘
榆林榆阳机场T2航站楼下部主体结构为钢筋混凝土框架结构,屋盖采用树状柱与V形斜柱支承的张弦拱梁结构。张弦结构对风荷载较为敏感,为保证风荷载取值的准确性,采用风洞试验模型、数值模拟和等效静力风荷载等方法确定屋面风荷载分布及大小,综合分析得出了索内施加预应力的最佳值。对各个风向角风荷载作用下索内力进行分析,计算表明在风向角0°和180°时下弦个别拉索呈现松弛状态,为确保拉索不退出工作,在上弦钢拱梁内灌注水泥砂浆,采用增加配重的方法能有效抵抗风吸力。对复杂铸钢结构节点进行了有限元分析。对超长楼板进行温度作用分析,设置温度钢筋,提高楼板抗裂性能。采用YJK和MIDAS软件建立整体模型进行分析,以研究结构整体受力性能。
关键词
榆林榆阳机场航站楼 张 弦 拱 梁结构树形柱 风洞试验模型 索力分析 铸钢节点
Keywords
Yulin Yuyang Airport terminal string-beam structure tree-like column wind tunnel test model cable force analysis cast steel joint
分类号
TU318
[建筑科学—结构工程]
题名 拱形张弦拱结构模型试验研究
被引量：2
14
作者
陈楠 赵基达
机构
中国建筑科学研究院
出处
《建筑科学》
CSCD
北大核心
2015年第5期6-13,共8页
基金
"十二五"国家科技支撑计划课题"建筑结构绿色建造专项技术研究"(课题编号:2012BAJ03B06)
文摘
本文介绍了三组不同矢(垂)跨比拱形张弦拱结构模型的静力与动力特性试验研究情况。模型静力试验包括全跨均布荷载、半跨活荷载、预应力张拉过程模拟以及极限承载力试验;模型动力特性试验测试了结构的自振频率与振型,其中质量块按拱下吊挂配重与拱上附着配重两种方式。试验结果与理论公式及有限元分析进行了比对,证明了理论公式的正确性和可靠性。静力试验得出了拱形张弦拱结构的线性特性、支座水平位移与跨中竖向挠度大小相当、预应力对支座水平位移的控制作用,动力特性试验给出结构的基本振型为反对称双半波、质量块的设置方式对自振频率与振型有较大差异等结论。本文研究成果对该新型结构的工程应用有较好的参考意义。
关键词
拱 形张 弦 拱 模型试验 静力性能 动力特性
Keywords
arch string structure with upward-curved cable （ASSUC） model test static behavior dynamic behavior
分类号
TU317.1
[建筑科学—结构工程]
题名 两种结构模态测试方法的比较及试验分析
被引量：2
15
作者
王卓 闫维明 何浩祥
机构
北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室
出处
《四川建筑科学研究》
北大核心
2009年第1期23-26,共4页
基金
北京市自然科学基金资助重点项目(8041002) 北京市科委奥运专项项目(Z0005191040111)
文摘
以一个张弦拱桁架结构的缩尺模型为试验对象,研究了两种结构模态测试方法:基于自然激励的谱分析方法和基于自由振动响应的ITD法,对比分析了两种方法的测试过程及结果表明:两种不同的测试方法得到的结果能够较好的吻合,所得到的模态参数具有良好的可靠性。
关键词
张 弦 拱 桁架自然激励 谱分析 ITD法
Keywords
arch truss string natural excitation spectrum analysis ITD method
分类号
O327
[理学—一般力学与力学基础]
O329
[理学—力学]
题名 拱形张弦拱结构的动力特性研究
被引量：1
16
作者
陈楠 赵基达
机构
中国建筑科学研究院有限公司 建筑安全与环境国家重点实验室
出处
《建筑科学》
CSCD
北大核心
2018年第3期7-14,共8页
文摘
本文对拱形张弦拱结构的动力特性进行了研究。用连续化方法推导给出悬挂质量方式的拱形张弦拱结构的振动平衡微分方程,采用伽辽金法求得解析解,并与模型试验、非线性有限元分析结果进行分析比较,证明本文提出的理论公式计算方便、直观精确,可用于悬挂质量方式的拱形张弦拱动力特性的分析与计算。最后对拱形张弦拱的动力特性进行讨论,得出拱形张弦拱架(上弦拱截面为拱架)的一阶振型为对称振型而拱形张弦拱(上弦拱截面为实腹式)一阶振型为反对称双半波振型、上弦拱截面惯性矩不能过小、结构频率分布较稀疏、初始预应力大小对结构动力特性无影响等几个有用的结论。
关键词
拱 形张 弦 拱 伽辽金法 动力特性
Keywords
arch string structure with upward-curved cable （ASSUC） Galerkin method dynamic behavior
分类号
TU33
[建筑科学—结构工程]
题名 多次预应力拱桁架静力试验
被引量：1
17
作者
张爱林 王冬梅 张国军 刘学春
机构
北京工业大学建筑工程学院
出处
《建筑结构》
CSCD
北大核心
2008年第2期47-49,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(50278005) 北京市科委奥运专项资助项目(Z0005191040111)
文摘
对预应力张弦拱桁架进行了模型试验研究,通过多次张拉预应力索分级加载,验证可滑移弹性支座在张拉过程中的滑移性能,测试多次张拉过程中拱桁架构件的应力及结构的位移变形,并与理论计算结果进行了对比。结果显示,多次施加预应力可以有效降低结构内部应力峰值,增大结构承载能力。试验模型及结论可以为今后此类工程的设计和施工提供参考。
关键词
多次预应力 张 弦 拱 桁架静力试验
Keywords
multi-prestressed arch truss string structure static load experiment
分类号
TU323.403
[建筑科学—结构工程]
U448.215
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
题名 张弦拱桁架结构在多维地震作用下的抗震性能
18
作者
黄坤涛 刘辉 班庆荣 尹玉光
机构
中国启源工程设计研究院有限公司
出处
《洛阳理工学院学报（自然科学版）》
2023年第3期26-33,70,共9页
文摘
利用SAP2000软件建立张弦拱桁架结构整体模型,研究了隔震结构与铰接结构在多维地震作用下的底部剪力、杆件内力及结构变形等特性。隔震结构除低阶振型以结构整体振动为主外,具有显著的空间扭转振动特性;相比于铰接张弦拱桁架结构,采用隔震技术后张弦拱桁架结构的基底剪力有所减小,表现出了不同程度的减震效果;多维地震输入对隔震结构的基底剪力无明显影响,但隔震结构由于拱脚缺少侧向约束,导致隔震结构在地震作用下的最大竖向位移比铰接结构更大,且在水平方向上的空间扭转变形特性也较为明显。
关键词
张 弦 拱 桁架结构多维地震作用 结构地震响应 抗震性能
Keywords
tensioned arch truss structure multi-dimensional earthquake structural seismic response seismic performance
分类号
TU352
[建筑科学—结构工程]
题名 张弦拱桁架结构基于模态参数的损伤识别试验（英文）
被引量：1
19
作者
曾滨 周臻 许庆 张庆芳 赵俊
机构
中冶建筑研究总院有限公司 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室
出处
《钢结构（中英文）》
2020年第1期70-84,共15页
基金
sponsored by “National Science Foundation of China(51578558,51208095)” “Open Research Fund of National Engineering Research Center on Diagnosis and Rehabilitation of Industrial Building(YZA2018Ky02) ”
文摘
张弦桁架结构是是由上部刚性拱桁架与下部柔性拉索通过中部撑杆组合而成的一种自平衡体系,具有受力合理、承载能力高、造型轻盈、跨度大等优点,被广泛应用到大跨钢屋盖结构中。但张弦桁架结构规模大、服役期限长,所处环境状况复杂,受到的荷载作用具有随机性,发生损伤的潜在危险性较大。此类结构一旦出现损伤会对结构的正常使用产生影响,甚至可能引起连续倒塌,因此研究张弦桁架结构在运营期的损伤识别具有重要的现实意义。但张弦梁结构中存在拉索、撑杆和桁架等不同类型杆件,受力机理更加复杂,其损伤识别与常规桥梁式结构或多高层建筑结构存在明显差异,目前针对张弦桁架结构的损伤识别尤其试验研究很少。因此,针对张弦桁架结构基于模态参数的损伤识别方法开展试验研究。通过对某火车站顶棚结构进行缩尺简化,设计制作了两榀张弦桁架试验模型。两榀试验模型结构尺寸相同,模型总长6 m,矢高0.4 m,垂度0.4 m,上部采用倒三角立体桁架,每两个节点之间由四角锥基本单元构成,结构中部均匀布置5根对称的圆钢管撑杆,下部布置直径8 mm的钢丝绳拉索,并施加2 kN预应力;试验模型一端为固定铰支座,另一端为滑动铰支座,并在结构两侧设置刚架作为受压桁架侧向支撑。两榀试验模型构件截面尺寸不同,模型1相对于模型2杆件截面尺寸较小;荷载施加情况不同,模型1未施加外荷载,模型2在模型上弦杆布置质量块模拟结构正常使用状态的荷载。试验采用不同截面尺寸杆件替换正常杆件的方法来模拟结构损伤,即通过降低截面刚度的方法来模拟杆件损伤,根据杆件截面积丧失程度定义损伤程度。试验设计了弦杆单损伤、多损伤、索撑损伤等不同程度以及不同位置的损伤工况,通过动力检测获取试验各工况前三阶模态参数:采用单点拾振、多点�
关键词
张 弦 拱 桁架结构损伤识别 模态参数 曲率模态差 模态柔度差曲率 正则化频率变化率
Keywords
cable-stayed arch-truss damage identification modal parameters curvature modal difference(CMD) modal flexibility difference curvature(MFDC) regularized frequency change rate
分类号
TU317
[建筑科学—结构工程]
题名 国家会议中心二期屋盖预应力拉索施工全过程仿真技术
20
作者
尤德清 尧金金 王小瑞 张致豪 司波
机构
北京市建筑工程研究院有限责任公司 北京市第三建筑工程有限公司
出处
《建筑技术》
2021年第5期589-591,共3页
文摘
超长上凸式张弦杂交拱壳结构由屋面钢拱壳、拉索、拉杆组成,拉索为上凸设置,拱壳和拉索之间为受拉的钢拉杆。为减少张弦结构对支撑结构的作用力,可在施工过程中适当地分级施加预拉力和分级加载。国家会议中心二期屋盖施工中,对张弦预应力拉索施工全过程进行仿真计算,以跨向位移为主要控制因素,确定拉索安装张拉顺序和拉索分级张拉,用于指导实际施工。
关键词
张 弦 拱 壳预应力拉索 分级张 拉 仿真计算
Keywords
tension arch shell prestressed cable graded tension simulation calculation
分类号
TU74
[建筑科学—建筑技术科学]
