单层平面索网玻璃幕墙索预拉力评估

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作者 杨浩 《上海建材》 2023年第2期63-69,共7页

单层平面索网是指由单层横向和纵向钢索作为结构受力构件来支承玻璃面板的点支承玻璃幕墙。由于单层平面索网属于柔性结构,不能按刚性结构分析其内力,从而无法得到实际的预拉力值。以某在役单层平面索网的预拉力检测评估为案例,提出在... 单层平面索网是指由单层横向和纵向钢索作为结构受力构件来支承玻璃面板的点支承玻璃幕墙。由于单层平面索网属于柔性结构,不能按刚性结构分析其内力,从而无法得到实际的预拉力值。以某在役单层平面索网的预拉力检测评估为案例,提出在役的单层平面索网幕墙实际预拉力的评估方法,分析影响评估精度的几个因素,并提出相应的解决方法。采用案例中索网的纵索和横索实际检测索力与按非线性结构进行的有限元计算得到的索力的理论值进行比较,评估索网预拉力损失,进行2种数值间误差分析,并据此提出改进建议。 展开更多

关键词 玻璃幕墙 索网 钢索 索力计算 索预拉力

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预应力索-桁架索力和尺寸优化设计 被引量：4

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作者 张爱林 杨海军 《钢结构》 2005年第4期43-45,52,共4页

就设计变量包括索力值的预应力索-桁架截面尺寸优化设计问题,考虑了荷载两阶段的约束条件,建立了相应的数学模型,提出了新的求解方法。算例表明该方法是有效的。

关键词 预应力索-桁架 尺寸优化 索力值优化 尺寸优化设计 预应力索 桁架 索力 设计问题 设计变量 数学模型

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基于Von Mises应力的预应力钢结构拓扑优化设计 被引量：4

3

作者 杨海军 张爱林 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期475-481,共7页

为预应力钢结构设计获得最优拓扑构型和索力值,以结构拓扑和索力值为设计变量,以Von Mises应力为约束条件,建立了以结构质量最小为目标函数的数学优化模型.在求解方法上,首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在结构上的索力值,... 为预应力钢结构设计获得最优拓扑构型和索力值,以结构拓扑和索力值为设计变量,以Von Mises应力为约束条件,建立了以结构质量最小为目标函数的数学优化模型.在求解方法上,首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在结构上的索力值,然后采用渐进结构优化法删除低Von Mises应力单元实现结构的拓扑优化以减轻结构质量.算例结果与相应体系受力性能相吻合. 展开更多

关键词 预应力钢结构 拓扑优化 索力值优化 VonMises应力 渐进结构优化法

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基于应变能的预应力平面实体结构拓扑优化设计 被引量：4

4

作者 张爱林 杨海军 姚力 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期110-116,共7页

研究了预应力平面实体钢结构拓扑优化设计问题。建立了以索力值和结构拓扑为设计变量,以结构储存应变能为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型。在求解方法上,首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在结构上的索力值... 研究了预应力平面实体钢结构拓扑优化设计问题。建立了以索力值和结构拓扑为设计变量,以结构储存应变能为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型。在求解方法上,首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在结构上的索力值,然后采用渐进结构优化法(ESO方法)删除低应变能的单元实现结构的拓扑优化并减轻结构重量。算例结果与相应体系受力性能的结论相吻合,表明本文所提出的优化方法是可行的。 展开更多

关键词 预应力钢结构 拓扑优化 索力值优化 渐进结构优化法 应变能

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弱胶结软岩巷道锚索预紧力的研究 被引量：2

5

作者 赵伟 于凤海 +5 位作者 赵同彬 任强 张广山 张闯 杜盼 王博 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第2期109-113,共5页

为了获取西部矿区弱胶结软岩巷道锚索支护预紧力参数,采用现场调研、理论分析以及现场试验相结合的方法,分析某矿11301回风顺槽锚索破断失效的原因,发现预紧力施加过高造成的让变形量不足是导致锚索拉断的主要原因,相应提出控制锚索变... 为了获取西部矿区弱胶结软岩巷道锚索支护预紧力参数,采用现场调研、理论分析以及现场试验相结合的方法,分析某矿11301回风顺槽锚索破断失效的原因,发现预紧力施加过高造成的让变形量不足是导致锚索拉断的主要原因,相应提出控制锚索变形以及受力的预紧力确定方法,即锚索张拉预紧应保证张拉后允许变形量大于巷道顶板允许下沉量,且应保障锚索受力状态在顶板下沉过程中处于弹性阶段。并以此方法确定了该矿锚索合理的预紧力为200kN,现场应用表明:顺槽掘进后,没有出现锚索拉断的现象,锚索稳定受力最大为370kN,达到屈服强度的79%;顶板最大下沉量为73mm,两帮最大移近量为29 mm,围岩控制效果较好。 展开更多

关键词 弱胶结 锚索预紧力 锚索破断 拉拔试验

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应力约束下预应力平面实体钢结构拓扑优化设计 被引量：3

6

作者 杨海军 张爱林 姚力 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期766-771,共6页

对预应力平面实体钢结构拓扑优化设计问题进行研究,建立了以索力值、单元尺寸和结构拓扑为设计变量,以应力为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型。在求解方法上,首先以满应力设计准则法建立索力值与结构重量之间的优化模... 对预应力平面实体钢结构拓扑优化设计问题进行研究,建立了以索力值、单元尺寸和结构拓扑为设计变量,以应力为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型。在求解方法上,首先以满应力设计准则法建立索力值与结构重量之间的优化模型,通过该模型的求解确定索力值,并通过满应力设计选取单元尺寸,然后对单元体厚度按阈值进行分类,从而删除低厚度单元实现结构的拓扑优化。算例结果与预应力钢结构理论相吻合,表明本文所提出的方法是有效的,可为预应力钢结构体系创新提供理论方法。 展开更多

关键词 预应力钢结构 索力值优化 尺寸优化 拓扑优化 满应力设计

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基于节点竖向移动的预应力单层网壳结构形态创建方法 被引量：3

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作者 杨海军 沙晓庆 熊康栋 《空间结构》 CSCD 北大核心 2019年第2期25-30,共6页

研究了预应力加载程度、节点高度变化两类不同设计变量对预应力单层网壳结构承载力的影响.建立以索力值、节点竖向坐标为设计变量,以结构储存应变能最小为目标函数,以结构允许变化空间作为约束条件的优化数学模型.在优化方法上,首先以... 研究了预应力加载程度、节点高度变化两类不同设计变量对预应力单层网壳结构承载力的影响.建立以索力值、节点竖向坐标为设计变量,以结构储存应变能最小为目标函数,以结构允许变化空间作为约束条件的优化数学模型.在优化方法上,首先以结构储存应变能最小确定索力值,然后计算节点应变能对竖向坐标灵敏度,以调整节点空间位置进一步减小结构应变能,改善结构受力状态,反复迭代,直至结构形态最优.算例表明本文提出的拉索预应力单层网壳结构形态创建方法可行. 展开更多

关键词 预应力单层网壳 结构形态 索力值优化 应变能灵敏度

原文传递

预应力索-拱结构优化设计 被引量：2

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作者 张爱林 魏文豪 杨海军 《钢结构》 2008年第1期24-27,共4页

在强度、刚度、尺寸等约束条件下,以结构重量最轻为目标函数建立预应力索-拱结构优化设计的数学模型。对截面尺寸和索力这两种性质不同的设计变量,采用两级优化方法处理,对预应力的优化以结构在荷载(包括自重)和预应力共同作用下结构各... 在强度、刚度、尺寸等约束条件下,以结构重量最轻为目标函数建立预应力索-拱结构优化设计的数学模型。对截面尺寸和索力这两种性质不同的设计变量,采用两级优化方法处理,对预应力的优化以结构在荷载(包括自重)和预应力共同作用下结构各构件的应力平方和最小为目标函数建立数学规划模型;对截面尺寸的优化采用浮动应力指数法。算例表明,该方法能有效地克服预应力和截面尺寸这两类变量在数值和性质上的不统一所造成的不易收敛问题,可以较快地收敛到满意结果,适用于预应力钢结构优化设计。 展开更多

关键词 预应力索-拱结构 两级优化 截面尺寸优化 索力值优化 浮动应力指数法

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位移约束下预应力钢结构拓扑优化设计 被引量：2

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作者 杨海军 张爱林 姚力 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2010年第4期599-608,共10页

为预应力钢结构体系创新进行拓扑优化设计研究.建立了以索力值和结构拓扑为设计变量,以位移为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型.在求解方法上,采用两阶段设计方法.首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在索上的... 为预应力钢结构体系创新进行拓扑优化设计研究.建立了以索力值和结构拓扑为设计变量,以位移为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型.在求解方法上,采用两阶段设计方法.首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在索上的预拉力,然后通过灵敏度分析,采用渐进结构优化法(ESO方法)删除低位移灵敏度单元实现结构的拓扑优化以减轻结构重量,反复迭代,直至最优.算例结果与相应体系受力性能相吻合,表明本文所提出的优化设计方法可行,为预应力钢结构选型提供了理论依据. 展开更多

关键词 预应力钢结构 两阶段设计 拓扑优化 索力值优化 渐进结构优化法

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预应力索-桁架结构拓扑优化设计

10

作者 杨海军 张爱林 姚力 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1360-1366,共7页

对包括索力值、构件截面尺寸和结构拓扑的预应力索-桁架结构优化设计进行研究.以应力为约束条件,建立以结构质量为目标函数的数学模型.在求解方法上,首先建立求解索力值和构件截面尺寸的线性规划模型;证明了在每个迭代步中,该模型的最... 对包括索力值、构件截面尺寸和结构拓扑的预应力索-桁架结构优化设计进行研究.以应力为约束条件,建立以结构质量为目标函数的数学模型.在求解方法上,首先建立求解索力值和构件截面尺寸的线性规划模型;证明了在每个迭代步中,该模型的最优解至少使得1个构件截面尺寸为零,并通过删除零力杆实现结构的拓扑优化设计.算例结果与相应体系理论相吻合,表明本文所提出的方法有效,可为预应力索-桁架结构提供合理的布局. 展开更多

关键词 预应力索-桁架结构 拓扑优化 索力值优化 尺寸优化

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预应力索-桁架结构布索位置优化设计

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作者 姚力 杨海军 焦为民 《河北建筑工程学院学报》 CAS 2013年第4期8-12,共5页

对于预应力索承桁架索力值、构件截面尺寸、布索位置进行优化设计.通过满应力设计确定索力值和截面尺寸以减轻结构重量,通过逐步移动索节点位置以增加结构刚度.算例表明,该方法能使结构重量逐步减轻,结构刚度不减,布索位置逐步达到最优.

关键词 预应力索-桁架 布索位置优化 索力值优化 截面尺寸优化

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非对称索网抛物面天线力平衡特性及预拉力设计 被引量：17

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作者 杨东武 保宏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期308-312,共5页

建立具有非对称前、后索网面的旋转抛物面索网天线结构的计算模型,以索网节点的力平衡方程为依据,以前、后索网面中索段的最大拉力比最小为设计目标,给出索网天线结构预拉力的优化设计方法。考虑到索网结构中索段数目即优化变量个数(661... 建立具有非对称前、后索网面的旋转抛物面索网天线结构的计算模型,以索网节点的力平衡方程为依据,以前、后索网面中索段的最大拉力比最小为设计目标,给出索网天线结构预拉力的优化设计方法。考虑到索网结构中索段数目即优化变量个数(661)较多,在分析索网结构中内部索网部分力平衡特性的基础上,给出内部索网部分预拉力的一组近似最优解。结合索网天线结构的轴对称特性,将索网结构的预拉力优化问题最终简化为具有4个优化变量的优化模型并进行数值解算。以预拉力优化结果作为输入条件,进行索网结构找形过程的仿真分析。结果表明,索网结构的网面设计精度较高,网面索段的最大拉力比为1.24,验证了该方法的正确性及有效性。 展开更多

关键词 可展开天线 索网 预拉力

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鹅公岩大桥悬索桥施工猫道主索制作工艺 被引量：3

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作者 蒋德俊 《公路交通技术》 2002年第3期64-67,共4页

介绍了重庆长江鹅公岩大桥施工猫道主索的制作工艺,主要有主索的预拉;锚头锚固和试验;合金锚头的浇铸等内容。

关键词 鹅公岩大桥 施工 制作工艺 悬索桥 猫道 主索 预拉 锚头浇铸

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