基于徑向索張拉原理的弦支穹頂結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究
本文選題:弦支穹頂 切入點(diǎn):索張拉 出處:《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:隨著科技的不斷發(fā)展和現(xiàn)代化安裝技術(shù)水平的不斷提高,空間大跨度結(jié)構(gòu)在日常生活中的使用也在逐步增多。弦支穹頂結(jié)構(gòu)是一種柔性和剛性都很好的新型復(fù)合結(jié)構(gòu),其最大的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)殼和索結(jié)構(gòu)的結(jié)合,首先是對(duì)張拉結(jié)構(gòu)的引入,使得整體網(wǎng)殼在受力及強(qiáng)度方面都有所改善,同時(shí)提高了結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。另一方面由于單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)代替了索穹頂?shù)纳喜拷Y(jié)構(gòu),大大降低了建筑的設(shè)計(jì)分析困難和現(xiàn)實(shí)操作難度,目前弦支穹頂結(jié)構(gòu)已實(shí)際應(yīng)用在很多大型場(chǎng)館及工業(yè)建筑中,它的應(yīng)用前景得到了廣泛的推廣。本文通過對(duì)大連市體育館工程的主題結(jié)構(gòu)——弦支穹頂索結(jié)構(gòu)的張拉詳細(xì)情況,提出了較為合理的索結(jié)構(gòu)張拉方案。其中預(yù)應(yīng)力拉索施工是這個(gè)工程的最大特色和難點(diǎn)。在工程施工前我們要會(huì)同設(shè)計(jì)院根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行深化設(shè)計(jì),并做好仿真計(jì)算等準(zhǔn)備工作。通過有限元計(jì)算軟件的計(jì)算,對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行仿真模擬,最大程度的保證施工及使用的安全性。此外,在預(yù)應(yīng)力拉索張拉施工前,弦支穹頂結(jié)構(gòu)的剛度還不太穩(wěn)定,為了使整體結(jié)構(gòu)的受力符合設(shè)計(jì)及使用要求,使得各段環(huán)向拉索能夠承受相同的拉力,因此在張拉時(shí)必須同時(shí)進(jìn)行索力監(jiān)測(cè)和起拱值監(jiān)測(cè)。借助于光纖光柵傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)確立了整個(gè)張拉過程的安全保障機(jī)制,通過結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)對(duì)索力、撐桿受力、和整體結(jié)構(gòu)的位移和溫度等物理量的分析控制來反映整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài)。通過本課題的研究,能對(duì)今后國(guó)內(nèi)大型場(chǎng)館弦支穹頂結(jié)構(gòu)的張拉施工提供數(shù)據(jù)保障及借鑒依據(jù),具有良好的研究及應(yīng)用前景。
[Abstract]:With the development of science and technology and the improvement of modern installation technology, the use of space long-span structures in daily life is increasing gradually.The chord dome structure is a new type of composite structure with good flexibility and rigidity. Its greatest advantage is the combination of the latticed shell and the cable structure. Firstly, the introduction of the tensioning structure improves the stress and strength of the whole latticed shell.At the same time, the overall stability of the structure is improved.On the other hand, because the single-layer latticed shell structure replaces the superstructure of cable dome, it greatly reduces the difficulty of design analysis and practical operation of the building. At present, the chord dome structure has been applied in many large-scale stadiums and industrial buildings.Its application prospect has been widely popularized.In this paper, a more reasonable tensioning scheme of cable structure is put forward through the detailed tensioning of the main structure of Dalian Gymnasium project, which is the cable structure of the chord dome.The construction of prestressed cable is the biggest characteristic and difficulty of this project.Before the construction of the project, we should work with the design institute to deepen the design according to the structural characteristics, and do well in the preparation of simulation calculation.Through the calculation of finite element calculation software, the whole construction process is simulated and the safety of construction and use is guaranteed to the greatest extent.In addition, the stiffness of the dome structure is not very stable before the construction of prestressed cable. In order to make the force of the whole structure meet the requirements of design and application, the cable can bear the same tensile force.Therefore, cable force monitoring and arch value monitoring must be carried out simultaneously during tension.With the help of the structural health monitoring of fiber Bragg grating sensing system, the security mechanism of the whole tensioning process is established, and the cable force and the force of the bracing rod are subjected to the structural health monitoring.And the displacement and temperature of the whole structure are analyzed and controlled to reflect the safety state of the whole structure.Through the research of this subject, it can provide the data guarantee and reference basis for the tension construction of the chord dome structure of the domestic large stadiums in the future, and has a good research and application prospect.
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TU765
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本文編號(hào):1702375
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