索塔支承斜拉懸挑管桁架結構設計與施工技術研究
本文關鍵詞:索塔支承斜拉懸挑管桁架結構設計與施工技術研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:大跨度空間結構不僅依賴材料的性能,更重要的是依賴自身合理的形體,充分利用不同材料的特性,以適應不同建筑造型和功能的需要,跨越更大的空間。預應力斜拉結構是空間結構與預應力技術相結合產生的一種雜交結構形式,它充分發(fā)揮了不同材料的優(yōu)勢,通過合理的拉索布置并在空間結構中施加預應力以改善結構的受力狀態(tài),降低結構在荷載作用下的撓度,提高結構剛度,最終獲得更大的跨度;同時預應力斜拉結構形式新穎,空間布置靈活,可以滿足不同建筑造型需求,從而受到建筑設計師和結構設計師的青睞。近年來,預應力斜拉結構在體育場館、會展中心等大型公共建筑中得到了廣泛應用,國內外學者和工程人員結合相關課題和工程實踐對預應力斜拉結構進行了大量研究,并獲得諸多研究成果。本文圍繞河南中牟縣國家農業(yè)公園門景標志—領頭雁工程拉索預應力設計和拉索張拉施工展開研究,采用簡單合理、容易被工程設計人員掌握的設計方法與優(yōu)化技術,確定領頭雁工程的拉索設計預應力;對預應力斜拉結構的拉索張拉方案的制定原則和方法進行總結,并制定領頭雁工程的拉索張拉施工方案,在具體的張拉方案基礎上,采用張力補償計算法計算拉索的施工控制張拉力;最后對拉索張拉施工過程進行模擬,以考察結構在施工過程中的內力、變形響應規(guī)律,并對不同的拉索張拉施工方案進行比較。本文的研究內容可以運用于領頭雁工程的拉索設計與施工中,并且可以為類似的預應力斜拉結構的拉索設計與施工提供參考。
【關鍵詞】:預應力斜拉結構 靜力平衡法 優(yōu)化設計 張拉方案 施工模擬
【學位授予單位】:合肥工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TU399
【目錄】:
- 致謝7-8
- 摘要8-9
- ABSTRACT9-14
- 第一章 緒論14-24
- 1.1 引言14
- 1.2 預應力斜拉結構的類型和特點14-17
- 1.2.1 預應力斜拉結構的類型14-16
- 1.2.2 預應力斜拉結構的特點16-17
- 1.3 預應力斜拉結構的發(fā)展與工程應用17-21
- 1.3.1 預應力斜拉結構在國外的發(fā)展與工程應用17-19
- 1.3.2 預應力斜拉結構在國內的發(fā)展與工程應用19-21
- 1.4 我國預應力斜拉結構的研究現(xiàn)狀21-23
- 1.5 本文主要研究工作23-24
- 第二章 拉索預應力計算研究24-40
- 2.1 工程概況24-25
- 2.2 靜力平衡法計算過程25
- 2.3 拉索預應力計算模型25-27
- 2.4 拉索預應力計算27-37
- 2.5 拉索預應力計算結果分析37-39
- 2.6 本章小結39-40
- 第三章 拉索預應力優(yōu)化設計40-53
- 3.1 結構優(yōu)化設計的數(shù)學分析模型40-41
- 3.2 拉索預應力優(yōu)化理論方法41-45
- 3.2.1 影響矩陣優(yōu)化法42-43
- 3.2.2 改進影響矩陣優(yōu)化法43
- 3.2.3 分級優(yōu)化法43-45
- 3.2.4 優(yōu)化方法存在的不足45
- 3.3 領頭雁工程拉索預應力優(yōu)化45-52
- 3.3.1 線形插值優(yōu)化方法45-47
- 3.3.2 拉索預應力二分點插值優(yōu)化分析47-50
- 3.3.3 拉索預應力四分點插值優(yōu)化分析50-52
- 3.4 本章小結52-53
- 第四章 拉索張拉方案與施工控制張拉力計算53-66
- 4.1 拉索張拉方法53-55
- 4.1.1 張拉方法分類53-54
- 4.1.2 領頭雁工程的拉索張拉方法54-55
- 4.2 拉索張拉方案設計55-58
- 4.2.1 張拉方案的設計原則55-56
- 4.2.2 工程應用中張拉方案的總結56-57
- 4.2.3 領頭雁工程張拉方案的初步設計57-58
- 4.3 拉索施工控制張拉力計算58-64
- 4.3.1 張力補償計算法58-61
- 4.3.2 張力補償計算法計算結果61-64
- 4.4 本章小結64-66
- 第五章 拉索張拉施工過程模擬分析66-81
- 5.1 施工過程分析的理論基礎66-68
- 5.1.1 時變結構力學66-67
- 5.1.2 施工過程的慢速時變性67-68
- 5.2 施工過程分析的方法68-70
- 5.2.1 狀態(tài)變量疊加法68
- 5.2.2 生死單元法68-69
- 5.2.3 分步建模法69
- 5.2.4 MIDAS/Gen軟件施工過程分析介紹69-70
- 5.3 領頭雁工程拉索張拉施工過程模擬70-80
- 5.3.0 張拉方案一施工過程模擬70-74
- 5.3.1 張拉方案二施工過程模擬74-76
- 5.3.2 張拉方案三施工過程模擬76-79
- 5.3.3 三種方案對比79-80
- 5.4 本章小結80-81
- 第六章 結論與展望81-83
- 6.1 本文主要研究和結論81-82
- 6.2 展望82-83
- 參考文獻83-85
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本文編號:286693
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