张力膜结构的找形分析 被引量：22

1

作者 王志明 宋启根 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期52-56,共5页

张力膜结构的形状不能随意选择,设计时首先要确定满足平衡条件和建筑要求的表面形状。本文根据大位移理论,得出了适合于张力膜结构的几何非线性有限元方程,给出了采用几何非线性有限元法确定张力膜结构的初始形状的方法,对预张应力的确... 张力膜结构的形状不能随意选择,设计时首先要确定满足平衡条件和建筑要求的表面形状。本文根据大位移理论,得出了适合于张力膜结构的几何非线性有限元方程,给出了采用几何非线性有限元法确定张力膜结构的初始形状的方法,对预张应力的确定及找形问题的非线性方程求解收敛准则提出了建议。文中给出了几个找形算例,算例表明本文的找形方法是有效、正确的。 展开更多

关键词 张力膜结构 初始平衡形状 找形 几何非线性 有限元 预应力分布 建筑造型

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悬索结构初始状态及放样状态的确定分析 被引量：10

2

作者 张莉 张其林 丁佩民 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期9-13,共5页

首先给出了悬索结构的初始态平衡方程 ,并提出了一种求解结构在初始态预应力分布的线性化方法 .提出的方法是以结构的预应力分布为未知量 ,而结构的几何外形由设计者给定 .在预应力态确定的基础上 ,提出了一种如何由预应力态反算结构几... 首先给出了悬索结构的初始态平衡方程 ,并提出了一种求解结构在初始态预应力分布的线性化方法 .提出的方法是以结构的预应力分布为未知量 ,而结构的几何外形由设计者给定 .在预应力态确定的基础上 ,提出了一种如何由预应力态反算结构几何放样状态的方法 .算例表明提出的方法是可行、实用的 . 展开更多

关键词 悬索结构 预应力分布 几何放样状态 初始状态

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空间三撑杆双环索索穹顶考虑自重的预应力计算方法及参数分析 被引量：6

3

作者 张爱林 文闻 +2 位作者 张艳霞 武超群 王庆博 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期36-45,共10页

基于传统索穹顶构造形式的单一性和力学性能的不足,提出了一种空间三撑杆双环索索穹顶。提出了一种基于位移法与节点平衡法结合求解索、杆预应力的方法,并运用该方法计算比较了该索穹顶结构在是否考虑自重情况下预应力分布的差别;给出... 基于传统索穹顶构造形式的单一性和力学性能的不足,提出了一种空间三撑杆双环索索穹顶。提出了一种基于位移法与节点平衡法结合求解索、杆预应力的方法,并运用该方法计算比较了该索穹顶结构在是否考虑自重情况下预应力分布的差别;给出了索穹顶在考虑不同参数影响下的预应力计算表,对比了各种参数对结构性能的影响。结果表明:在考虑结构自重情况下,该索穹顶绝大部分索、杆预应力值都有不同程度的增大;撑杆高度与矢跨比的增大,会导致索穹顶结构中几乎所有构件的初始预应力值呈现减小的趋势,但增大撑杆高度相较于增大矢跨比影响更大。因此,在实际工程中,更多采用增大撑杆高度的方案。 展开更多

关键词 索穹顶 预应力分布 位移法 参数分析 力学性能 结构自重

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预应力钢筋混凝土块体结构的ANSYS有限元分析

4

作者 赵军 金玉 《露天采矿技术》 CAS 2006年第5期39-41,共3页

在钢筋混凝土结构中,为了满足规范中规定一般混凝土的裂缝宽度不得大于0.2￣0.3mm,防止裂缝的产生,使结构的刚度降低,提高钢筋的使用应力,对在荷载作用下的受拉混凝土施加一定的压应力,使其能够部分或全部抵消由荷载产生的拉应力,即利... 在钢筋混凝土结构中,为了满足规范中规定一般混凝土的裂缝宽度不得大于0.2￣0.3mm,防止裂缝的产生,使结构的刚度降低,提高钢筋的使用应力,对在荷载作用下的受拉混凝土施加一定的压应力,使其能够部分或全部抵消由荷载产生的拉应力,即利用混凝土较高的抗压能力来弥补其抗拉能力的不足。文中通过采用通用有限元软件ANSYS中SOLID65单元对混凝土块体结构在预应力作用下受力仿真模拟,给出其变形和预应力分布图。 展开更多

关键词 预应力钢筋混凝土 块体结构 有限元分析 变形 预应力分布

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幕墙支承体系双层索结构初始预应力分布

5

作者 杨立军 周丽 +1 位作者 吴扬 吴丹 《湖南文理学院学报（自然科学版）》 CAS 2007年第3期88-90,共3页

双层索结构是指由张力索和压杆组成的、具有预应力自平衡的新颖结构体系.初始预应力分布的计算是双层索结构受力分析的基础.在讨论双层索结构静动定体系特性的基础上,利用平衡矩阵提出了一种求解双层索结构初始预应力分布的线性化方法,... 双层索结构是指由张力索和压杆组成的、具有预应力自平衡的新颖结构体系.初始预应力分布的计算是双层索结构受力分析的基础.在讨论双层索结构静动定体系特性的基础上,利用平衡矩阵提出了一种求解双层索结构初始预应力分布的线性化方法,并编制了相应的电算分析程序.算例表明该方法计算简单,易于被工程设计人员采用. 展开更多

关键词 双层索结构 预应力分布 平衡矩阵

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Levy型索穹顶考虑自重的初始预应力简捷计算法 被引量：13

6

作者 董石麟 王振华 袁行飞 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期1-6,共6页

将索杆及节点自重转化为等效节点荷载,提出了圆形平面Levy型索穹顶考虑自重的初始预应力分布简捷计算法。该方法从节点平衡关系入手,推导了不设内环和设内环的Levy型索穹顶考虑自重的初始预应力分布公式。比较了相同中心压杆预应力水平... 将索杆及节点自重转化为等效节点荷载,提出了圆形平面Levy型索穹顶考虑自重的初始预应力分布简捷计算法。该方法从节点平衡关系入手,推导了不设内环和设内环的Levy型索穹顶考虑自重的初始预应力分布公式。比较了相同中心压杆预应力水平时,索穹顶考虑自重与理想初始预应力分布的差异,以及理想初始预应力分布的索穹顶结构体系在自重荷载下的节点位移。计算结果表明:索穹顶初始预应力考虑自重后,内圈脊索和内圈环索内力降低,其余杆件内力增加。理想初始预应力分布的索穹顶结构体系在自重荷载下节点位移较大,较大偏离了建筑师的设计外形。最后给出了索穹顶考虑自重的初始预应力分布设计流程。 展开更多

关键词 Levy型索穹顶 初始预应力分布 简捷计算法 设计流程 索 杆 节点 考虑自重

原文传递

环形预应力束的有效预应力分布及回缩量计算 被引量：7

7

作者 操尚银 方卫东 +2 位作者 何裕仁 张建龙 李兴华 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期25-27,共3页

对环形预应力束的有效预应力及回缩量计算公式进行了推导 ,并将其用于鄂黄长江公路大桥索塔锚固区预应力有效预应力分布及回缩量计算中。计算结果显示该计算公式能够准确地算出环形预应力束的有效预应力分布。

关键词 预应力混凝土结构 钢铰线 计算方法 鄂黄长江公路大桥 环形预应力束 有效预应力分布 回缩量

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一种索穹顶结构初始预应力分布确定的新方法——预载回弹法 被引量：8

8

作者 向新岸 冯远 董石麟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期45-52,共8页

对索穹顶结构初始预应力分布的确定进行了研究,提出一种新方法—预载回弹法。该方法首先对索穹顶施加一个预设荷载,提取有利于抵抗预设荷载的内力分布。将该组内力作为预应力施加至结构上,并撤除预载,使结构回弹,通过两阶段变弹性模量... 对索穹顶结构初始预应力分布的确定进行了研究,提出一种新方法—预载回弹法。该方法首先对索穹顶施加一个预设荷载,提取有利于抵抗预设荷载的内力分布。将该组内力作为预应力施加至结构上,并撤除预载,使结构回弹,通过两阶段变弹性模量迭代计算,收敛后可获得索穹顶结构的整体可行预应力分布。该方法通过施加对称荷载,即可自动实现单元的分组,便于整体可行预应力的判定,并可直接获得多自应力模态结构的优化初始预应力分布。通过算例证明预载回弹法具有很高的精度、较快的收敛速度,求得的整体可行预应力分布直接适用于实际工程应用。 展开更多

关键词 索穹顶 初始预应力分布 预载回弹 内力分布 迭代计算 整体可行预应力

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大跨度索杆张力结构的预应力分布计算 被引量：5

9

作者 蔺军 董石麟 +1 位作者 王寅大 高继领 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期16-22,50,共8页

针对多自应力模态与机构位移模态索杆张力结构可行预应力分布求解的最复杂情形,为得到一种具有一定普遍意义的预应力优化求解策略,以该结构体系的一种新形式——大跨度环形平面空间索桁张力结构为基础,考虑其几何拓扑形式多样的特点,应... 针对多自应力模态与机构位移模态索杆张力结构可行预应力分布求解的最复杂情形,为得到一种具有一定普遍意义的预应力优化求解策略,以该结构体系的一种新形式——大跨度环形平面空间索桁张力结构为基础,考虑其几何拓扑形式多样的特点,应用结构平衡矩阵理论与代数奇异值分解算法,通过对结构模态矩阵的分解变换及其组合运算,提出了一种可依据结构预应力分布的不同优化目标进行求解的新方法——目标选择优化法,使多自应力模态索杆张力结构体系的可行预应力分布求解工作得以便捷的实现。在此基础上,对大跨度索杆张力结构的预应力分布计算方法分三类进行了较为全面的总结;通过三种不同形式新型空间索杆张力结构的可行预应力分布求解算例,验证了上述计算方法的简捷与有效。 展开更多

关键词 大跨度 索杆张力结构 多自应力模态 可行预应力分布 预应力优化

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大跨度环形索桁结构体系的找形 被引量：5

10

作者 冯庆兴 张志宏 董石麟 《空间结构》 CSCD 北大核心 2006年第4期46-49,共4页

讨论了大跨度环形索桁结构体系初始预应力分布的一般求解方法,并利用奇异值分解法进行了几个典型结构的算例分析.对于环索水平的情况,本文分析了桅杆之间的自平衡内力关系,给出了它们之间的关系公式,并绘制了相关曲线,这对于此类结构的... 讨论了大跨度环形索桁结构体系初始预应力分布的一般求解方法,并利用奇异值分解法进行了几个典型结构的算例分析.对于环索水平的情况,本文分析了桅杆之间的自平衡内力关系,给出了它们之间的关系公式,并绘制了相关曲线,这对于此类结构的找形以及结构选型具有重要意义. 展开更多

关键词 环形索桁结构体系 初始预应力分布 内力关系

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弦支穹顶结构预应力优化方法 被引量：1

11

作者 符申超 周德源 王庆春 《钢结构》 北大核心 2015年第11期20-23,共4页

初始预应力的分布方式是影响弦支穹顶结构整体性能的关键。以预应力平衡态下,弦支穹顶结构竖向撑杆的内力能最大程度地抵消其上节点的等效节点荷载为优化目标来确定结构的初始预应力。采用APDL语言在通用有限元软件ANSYS中实现该优化过... 初始预应力的分布方式是影响弦支穹顶结构整体性能的关键。以预应力平衡态下,弦支穹顶结构竖向撑杆的内力能最大程度地抵消其上节点的等效节点荷载为优化目标来确定结构的初始预应力。采用APDL语言在通用有限元软件ANSYS中实现该优化过程,通过改变环向拉索的初始预张力来调整预应力平衡态下撑杆的内力,经过反复迭代实现优化目标。优化算例的结果表明,该优化方法迭代计算效率高、优化效果好、概念清晰、易于实现,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 弦支穹顶 初始预应力分布 预应力优化方法 ANSYS

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长春奥林匹克公园体育场空间曲线环梁的受力分析及预应力应用 被引量：2

12

作者 庄艺斌 蒋炳丽 +1 位作者 杨霄 朱朵娥 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第24期13-18,共6页

空间曲线环梁是多跨等截面连续变标高混凝土梁,虽然外形美观,但受力形态较复杂,在温度和其他荷载作用下易产生较大拉力。空间曲线环梁整体刚度不足,在梁中施加预应力后,会出现较大的内力重分布,对相邻梁柱产生次弯矩,与传统的直线预应... 空间曲线环梁是多跨等截面连续变标高混凝土梁,虽然外形美观,但受力形态较复杂,在温度和其他荷载作用下易产生较大拉力。空间曲线环梁整体刚度不足,在梁中施加预应力后,会出现较大的内力重分布,对相邻梁柱产生次弯矩,与传统的直线预应力梁或等标高预应力环梁相比具有受力状态复杂、内力重分布较大、设计和施工难度较高等特点。以长春奥林匹克公园体育场顶部空间曲线预应力环梁的设计为例,计算分析了空间曲线环梁在重力、温度、预应力等效荷载及屋盖索膜结构传来的荷载等多种荷载组合下的最不利内力,并考虑了空间曲线环梁在预应力施工前、施工中、施工后的受力情况,分析预应力在空间曲线环梁中的重分布。通过设置直线预应力筋、曲线预应力筋抵抗梁本身的轴拉力和弯矩,改善了受力状态,保证了空间曲线环梁具有适宜的刚度和抗裂性能,为空间曲线预应力环梁的结构设计提供参考。 展开更多

关键词 长春奥林匹克公园体育场 空间曲线预应力环梁 预应力重分布 温度效应 预应力施工模拟

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哈尔滨国际会展体育中心新技术应用

13

《建筑技术开发》 2007年第12期80-80,共1页

1．张弦桁架合理先进的结构选型：桁架的矢跨比、垂跨比、撑杆的数量及方向、下弦拉索与上弦桁架的连接位置、拉索初始预应力分布等各重要参数都会对张桁格架的受力性能产生重要影响，本工程经过细致、系统的优化设计，圆满地解决了以... 1．张弦桁架合理先进的结构选型：桁架的矢跨比、垂跨比、撑杆的数量及方向、下弦拉索与上弦桁架的连接位置、拉索初始预应力分布等各重要参数都会对张桁格架的受力性能产生重要影响，本工程经过细致、系统的优化设计，圆满地解决了以上各重要参数的优化取值，使得桁架总体结构选型趋于完善。 展开更多

关键词 哈尔滨国际会展体育中心 新技术应用 张弦桁架 结构选型 优化设计 预应力分布 连接位置 受力性能

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大断面破碎巷道全空间桁架锚索协同支护研究 被引量：40

14

作者 左建平 孙运江 +2 位作者 王金涛 陈岩 姜广辉 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第3期1-6,共6页

针对深部大采高综放工作面回采巷道由于断面大、破碎、扩容、大变形等,而导致常规支护极易发生不协调变形失稳的问题,基于对潞安矿区大断面软弱破碎巷道围岩变形破坏机理的系统深入分析,从三维空间支护协同承载与围岩协调变形角度,提出... 针对深部大采高综放工作面回采巷道由于断面大、破碎、扩容、大变形等,而导致常规支护极易发生不协调变形失稳的问题,基于对潞安矿区大断面软弱破碎巷道围岩变形破坏机理的系统深入分析,从三维空间支护协同承载与围岩协调变形角度,提出了全空间预应力桁架锚索协同支护新技术,阐明了全空间桁架锚索的支护结构、支护机理及其优越性。通过对全空间桁架锚索协同支护方案进行设计,并采用FLAC3D对其支护效果进行数值模拟分析,得到不同预紧力条件下全空间桁架锚索支护巷道顶板预应力场三维空间分布规律,表明全空间桁架锚索支护能够形成三维封闭的承载结构。 展开更多

关键词 大断面破碎巷道 全空间桁架锚索 协同支护 预应力场三维分布

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奇异值分解法在索穹顶结构设计中的应用

15

作者 董博 《江西建材》 2016年第6期46-46,共1页

以某索穹顶工程为背景,介绍了平衡矩阵奇异值分解法的理论及其在确定索杆体系初始预应力分布中的应用。并指出当采用平衡矩阵奇异值分解法求解索穹顶结构的整体自应力模态时,对杆受压、索受拉的杆件正确分组是能否得到满足整体平衡的初... 以某索穹顶工程为背景,介绍了平衡矩阵奇异值分解法的理论及其在确定索杆体系初始预应力分布中的应用。并指出当采用平衡矩阵奇异值分解法求解索穹顶结构的整体自应力模态时,对杆受压、索受拉的杆件正确分组是能否得到满足整体平衡的初始预应力分布的关键。采用以上方法得到初始预应力分布后,即可对索穹顶结构进行非线性有限元分析,求得各荷载态下结构的受力性能,反复迭代多次得到整体结构几何稳定的最终预应力分布。 展开更多

关键词 平衡矩阵奇异值分解法 索穹顶结构 初始预应力分布 非线性有限元

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