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《华南理工大学》 2002年
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弦杆弯曲的圆钢管桁架的刚度性能研究

孙文波  
【摘要】:钢管结构在建筑工程中已经得到了广泛的应用,除了常见的小直径直管被大量地应用于钢网架和网壳结构中,经过弯曲加工的直径较大的钢管作为桁架结构的上下弦杆也越来越多地出现在一些大跨度的钢结构工程中。钢管的弯曲加工工艺方法可大致分为冷弯和热弯两类。其中冷弯加工工艺具有生产效率高、能耗低、生产成本较少等特点,因而具有较为广泛的工程应用背景,但是另一方面,显而易见的事实是钢管经过冷弯加工处理后材料的力学性能也必然发生了较大的变化,而且随着弯曲变形程度的增加,构件力学性能的变化就必然更加剧烈。通常来讲,这种材料性能的改变对于结构和构件的受力性能而言是不利的,如果不考虑这种变化,就会使钢管构件在服役过程中存在不确定的潜在危险,进而成为结构失效和破坏的原因。结合广州国际会议展览中心屋面钢结构工程张弦桁架结构的设计和施工过程的分析和计算,本文对以下三个方面进行了研究和讨论。 1.对于平面圆弧曲杆的近似分析,当杆件的矢高与弦长相比小于大约1/12时,本文提出了一种折线形的等效单元组来模拟圆弧形杆件的刚度性能,并通过算例来初步地验证了这种方法的计算精度。这种方法可以在只增加一个跨中节点的条件下利用直杆有限元程序来近似计算曲杆。 2.对于圆钢管冷热弯成型后钢材性能的变化,本文通过一批不同曲率半径的钢管弯曲试验和材料性能试验来说明它们之间的联系。考虑到弯曲杆件中试验材料取样的困难,有必要通过以弯曲钢管为弦杆的桁架模型试验来加以验证。本文对两榀此类桁架进行了单调静力加载试验,并试图以桁架的宏观刚度来理解弦杆弯曲后的单元刚度的变化情况。 3.通过试验初步确定了钢材材性的变化之后,基于这种变化,并结合曲杆的单元刚度矩阵分析,推导出一种可以考虑材料性能沿杆件横截面以某种规律变化时单元刚度矩阵的计算方法。这种方法同样能与已有程序结合起来使用,应用较为方便。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TU392.3

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【引证文献】
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1 张国明;徐忠根;陈荣毅;;张弦梁结构的理论研究与发展综述[J];广东土木与建筑;2007年09期
2 袁健;刘华;蒋沧如;;钢管桁架拱结构极限承载力及其影响因素分析[J];建筑科学;2012年03期
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1 邓晖;大跨度空间结构施工监测与分析[D];中南大学;2007年
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1 王治辉;空间倒三角形截面钢管桁架的承载力研究[D];昆明理工大学;2009年
2 郭会国;半刚性连接方管桁架结构的非线性分析[D];东南大学;2006年
3 雷永富;圆钢管相贯节点的非刚性能研究[D];上海交通大学;2007年
4 韩海燕;桁架拱的稳定性及极限承载力研究[D];长安大学;2012年
【参考文献】
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1 习荣堂,樊永义,李景方;冷弯成型过程中变形过渡区的研究[J];东北大学学报;1995年05期
2 顾煜炯,芮晓明,张丽文,关存和;感应加热小半径弯管技术的研究[J];电力建设;1994年03期
3 陈继祖,陆化普;焊接管节点设计承载力公式研究[J];大连工学院学报;1986年02期
4 胡勇,王呈方;弯管工艺中回弹、伸长和成形半径的确定方法[J];锻压机械;1997年01期
5 余心宏,董秋月,赵小军;中频压缩弯管成形研究[J];锻压机械;1997年03期
6 鹿晓阳,史宝军,徐秉业,李奎;热推弯管成形过程材料本构模型[J];锻压机械;1998年04期
7 熊汉伟,张培源;空间曲杆有限元分析[J];重庆大学学报(自然科学版);1997年04期
8 刘松泉,何乔荣;我国钢管生产的现状及展望[J];钢管;1995年05期
9 韩志武,徐树成,刘才,周瑛,陆卫平;冷弯型钢成型过程的实验研究[J];钢铁;1999年11期
10 钟倩霞;我国钢管生产的现状及发展[J];钢铁;1995年S1期
【共引文献】
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1 程次,邓芳,顾磊;张力结构简述[J];四川建筑科学研究;2005年05期
2 周俐俐;袁雪峰;王亚莉;;钢结构设计中的一些问题探讨[J];四川建筑科学研究;2006年01期
3 吴杰;张其林;;基于混合变量的张弦梁结构优化设计研究[J];四川建筑科学研究;2006年02期
4 王增春;南建林;黄鼎业;;预应力板柱节点抗冲切强度的脱离体模型[J];四川建筑科学研究;2006年05期
5 赵玉星;朱应玉;王健;;建筑中不规整连续矩形板的安全弯矩近似值[J];四川建筑科学研究;2008年02期
6 邹玉广;;复杂边界矩形板的设计[J];四川建筑科学研究;2011年05期
7 熊学玉;李媛;程琛;;全面考虑次内力影响的预应力混凝土框架梁承载力计算[J];四川建筑科学研究;2012年01期
8 解培成,侯占森,于文光;大直径螺旋埋弧焊管在长输管线上应用的前景[J];鞍山钢铁学院学报;2002年04期
9 黄秋波;表面硬化齿轮最佳硬化参数的确定[J];鞍山钢铁学院学报;1995年01期
10 朱永辉;建筑密集地区修筑地下管道方法初探[J];地下空间;2001年03期
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1 梁启智;孙文波;;平面微曲杆件的有限元近似分析方法[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2002年
2 翟红;赵宪忠;陈以一;陈扬骥;沈祖炎;龚模松;陈荣毅;;大直径圆钢管空间KK型相贯节点试验研究[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2002年
3 杨叔庸;孙文波;舒宣武;陈荣毅;;广州国际会议展览中心钢结构设计简介[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
4 陈月顺;周锡武;卫军;夏姗姗;;钢筋混凝土结构锈胀裂缝扩展分析[A];第五届混凝土结构耐久性科技论坛论文集[C];2006年
5 刘航;李晨光;秦杰;游大江;乔聚甫;常乃麟;;复杂钢结构施工技术研究及工程应用[A];'2009全国钢结构学术年会论文集[C];2009年
6 张耀春;武振宇;张文元;;值得探讨的若干钢结构稳定问题[A];钢结构工程研究(四)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2002年学术交流会论文集[C];2002年
7 马克俭;郑涛;丁婷;;拟梁式大跨度下弦管内预应力空间管桁架结构仿真试验[A];西南六省、区、市七方土木建筑工程学会第二十三次学术年会论文集[C];2005年
8 马克俭;郑涛;张华刚;丁婷;郭明明;周观根;;各种大跨度拟梁式桁架结构的特性与技术经济指标[A];贵州省自然科学优秀学术论文集[C];2005年
9 尹德钰;赵红华;;方管、矩形管在空间网格结构中的应用与探讨[A];第九届空间结构学术会议论文集[C];2000年
10 陈以一;陈扬骥;;钢管结构相贯节点的研究现状[A];管结构技术交流会论文集[C];2001年
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1 孙潮;钢管混凝土格构柱与桁拱轴力弯矩相关曲线研究[D];福州大学;2009年
2 张志新;高墩曲线连续刚构箱梁桥空间行为研究[D];长安大学;2011年
3 刘君平;主管内填混凝土矩形钢管桁架受力机理及设计方法研究[D];长安大学;2009年
4 邢栋;一种单层折面网壳结构的理论分析和试验研究[D];浙江大学;2011年
5 刘占省;温度作用下拉索性能及弦支筒壳结构可靠性能研究[D];天津大学;2010年
6 马立秋;爆炸荷载下城市浅埋隧道动力离心模型试验和数值研究[D];清华大学;2010年
7 张扬;Y型矩形管节点滞回性能与应用的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 李卫青;大跨越输电塔钢管节点承载力的试验研究与理论分析[D];浙江大学;2011年
9 何云;大型精密复杂级进模具技术综合研究[D];大连理工大学;2000年
10 张乐乐;基于样条有限条法的辊弯成型过程可视化仿真研究[D];燕山大学;2001年
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1 马张永;内置加劲环式方圆相贯节点承载力研究[D];山东科技大学;2010年
2 叶成杰;空间双向张弦梁结构简谐激振数值分析与试验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 冉莉;H型张弦梁结构的受力性能及地震响应分析[D];河北工程大学;2010年
4 刘传佳;张弦柱面网壳的理论分析与研究[D];浙江大学;2011年
5 肖瑞;基于SolidWorks二次开发的辊花设计与辊弯模拟[D];武汉科技大学;2010年
6 张德利;双向张弦桁架的力学性能分析[D];昆明理工大学;2008年
7 吴俊峰;全钢大模板施工技术的研究与应用[D];昆明理工大学;2008年
8 郑建勋;钢板—橡胶摩擦耗能支撑体系的技术标准研究[D];昆明理工大学;2010年
9 王迎春;大跨钢框架结构钢梁施工过程整体稳定分析[D];昆明理工大学;2009年
10 王健;新管幕肋梁结构体系静力性能试验研究[D];沈阳建筑大学;2011年
【同被引文献】
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1 吴建刚,完海鹰;方圆相贯节点极限承载力数值模拟试验分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2003年03期
2 张勇,田向阳,王元清,石永久;张弦梁结构弹塑性大位移分析[J];北京交通大学学报;2005年04期
3 梅连友;卡尔曼滤波在滑坡监测中的应用[J];测绘工程;2004年03期
4 张正禄;工程测量学的发展评述[J];测绘通报;2000年01期
5 张正禄;工程测量学的发展评述(续)[J];测绘通报;2000年02期
6 王正晓,刘保信,张晓春,耿玉岺;深基坑变形监测浅析[J];测绘通报;2000年06期
7 王秀美,贺跃光,曾卓乔;数字化近景摄影测量系统在滑坡监测中的应用[J];测绘通报;2002年02期
8 郑德华;特大型桥梁首级平面施工控制网的必要精度研究[J];测绘通报;2003年06期
9 李明峰,蒋辉;基坑支护结构变形监测数据的联合处理[J];测绘通报;2003年09期
10 林文介;确定建筑物安全监测必要精度的一种模式[J];测绘通报;1996年04期
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1 郭彦林;郭宇飞;盛和太;;桁架拱结构的稳定性能及其应用[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
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1 岳建平;大坝安全监控系统可靠性研究[D];河海大学;2002年
2 张治成;大跨度钢管混凝土拱桥施工控制研究[D];浙江大学;2004年
3 贺跃光;工程开挖引起的地表移动与变形模型及监测技术研究[D];中南大学;2003年
4 文鸿雁;基于小波理论的变形分析模型研究[D];武汉大学;2004年
5 官万轶;斜拉桥施工过程的预测与控制方法研究[D];华南理工大学;2000年
6 徐郁峰;大跨度预应力混凝土斜拉桥施工控制理论与核心技术研究及软件开发[D];华南理工大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨志威;钢结构平面拱桁架屋盖的支撑系统效能分析[D];华南理工大学;2010年
2 苑藜;方圆钢管相贯节点数值模拟试验分析[D];合肥工业大学;2003年
3 贺喜霞;空间相贯节点钢管桁架中受压杆件的计算长度[D];西安建筑科技大学;2003年
4 朱邵宁;圆钢管相贯节点极限承载力分析与足尺试验研究[D];湖南大学;2003年
5 陈光林;大跨度钢管混凝土拱桥整体稳定性研究[D];武汉理工大学;2004年
6 娄俊杰;钢管桁架压杆稳定性分析及节点偏心性能研究[D];清华大学;2004年
7 谢忠良;几个体育场馆关键技术问题的研究[D];浙江大学;2005年
8 王啸;方钢管相贯节点转动刚度性能研究[D];西安建筑科技大学;2005年
9 郎婷;桁架受压弦杆连续性及节点刚度对其屈曲的影响[D];浙江工业大学;2005年
10 李月华;钢桁架结构次应力影响分析[D];郑州大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 孟兮;何昆;张建坤;许宁;;空间结构有限元分析与监测技术研究[J];低温建筑技术;2010年09期
2 李惠;周峰;朱焰煌;滕军;张亮泉;欧进萍;傅学怡;;国家游泳中心钢结构施工卸载过程及运营期间应变健康监测及计算模拟分析[J];土木工程学报;2012年03期
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1 李海旺;李凯;刘静;任澜涛;;钢管拱桁架相贯节点三种加固方式的力学性能研究[A];建设工程安全理论与应用——首届中国中西部地区土木建筑学术年会论文集[C];2011年
2 王骥;柳锋;孙潇潇;;施工监测技术在大跨度空间钢结构中的应用[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 周峰;大跨度空间钢膜结构健康监测研究与应用[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 胡长明;扣件联接钢结构的试验及其理论研究[D];西安建筑科技大学;2008年
3 史世伦;特高压输电塔结构稳定性理论及试验研究[D];重庆大学;2010年
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1 石红雷;采用自攻螺钉连接的钢管桁架节点承载力及影响因素研究[D];武汉理工大学;2008年
2 秦文;太原火车南站站房区钢屋盖结构分析及受力性能实测[D];太原理工大学;2011年
3 张永霞;大跨度菱形空间桁架屋盖结构的静动力性能分析[D];太原理工大学;2011年
4 彭李奎;基于MC6320A(KK)整车平台纯电动车承载设计的力学特性研究[D];武汉理工大学;2011年
5 赵旭;桥梁施工期安全监测与应急救援系统研究[D];武汉理工大学;2011年
6 孙勇;大夹角V形墩局部应力测试与分析[D];东北林业大学;2011年
7 薛礼建;系杆拱桥施工过程中的内力与线形分析[D];华南理工大学;2011年
8 施贤真;预应力混凝土斜拉桥施工过程内力测量概率分析[D];华南理工大学;2011年
9 冯满耀;济南燕山立交桥PLC控制液压同步顶升的施工技术[D];山东大学;2011年
10 周文辉;苍溪嘉陵江特大连续刚构桥施工控制方法与实践[D];西南交通大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡勇,王呈方;智能弯管回弹伸长测量仪的研制及应用[J];船舶工程;1996年02期
2 胡忠;夏福清;;中频弯管的回弹理论分析和试验研究[J];电力建设;1991年02期
3 郑虎山;陈志杰;孙寿朋;张保新;;小曲率半径弯管的研制[J];锻压技术;1992年05期
4 谷春霄;焊接油井管的开发[J];钢管;1994年03期
5 李绍绘;;国外焊接钢管代替无缝钢管的现状及动向[J];钢铁;1983年03期
6 刘锡良,白正仙;张弦梁结构受力性能的分析[J];钢结构;1998年04期
7 宋本仁;国外高档次电焊钢管生产技术[J];焊管;1994年01期
8 李文昌,陈国平,丁浩江;正交曲线坐标中的曲壳单元[J];计算结构力学及其应用;1984年02期
9 张学鸿,刘巨保;水平井钻柱接触问题的间隙元法[J];计算结构力学及其应用;1992年04期
10 陈铁云,张惠元;近海平台空间多支管接头的应力集中[J];上海交通大学学报;1994年05期
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1 梅琨,杨晓梅;F0/23B塔机的塔帽设计分析与改进[J];建筑机械;1999年07期
2 张立人,谢醒悔;钢筋混凝土受弯构件正截面承载能力计算的新方法——弦杆法[J];工业建筑;2004年08期
3 钱学明;塔式起重机钢结构的矫正修理[J];工程机械;1994年09期
4 苏小波;;广州科学城综合研发中心孵化区悬挑钢桁架的设计[J];广州建筑;2006年03期
5 姚刚;;天津某特大桥84m钢桁梁整体节点弦杆制造工艺[J];山西建筑;2010年22期
6 叶卓棋;杨健;刘永健;李运喜;;部分填充混凝土钢管结构桥梁研究[J];建筑科学与工程学报;2010年02期
7 马立芬;芜湖长江大桥弦杆的制孔技术[J];钢结构;2001年05期
8 汪玥;范杰;汪文雄;;闽江特大桥整体节点弦杆制造工艺[J];山西建筑;2010年05期
9 杨胜平;孙淑东;;广汕线狮子潭刚架拱桥桥面维修方案[J];中华建设;2008年07期
10 鄒守简;;关于鋼桁梁平联与弦桿共同受力問題——对《桥規学习記录汇編》的商榷[J];铁道标准设计;1965年05期
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1 丁北斗;刘鑫;;钢管结构设计的基本过程[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
2 蔡义前;徐风云;;钢管混凝土拱桥[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2001年桥梁学术讨论会论文集[C];2001年
3 解西秋;陶登科;员建成;胡树青;;十一运会(济南)自行车馆双向弯曲钢管桁架制作[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
4 何维润;尹德钰;李同月;;网架结构组合节点的设计与试验研究[A];第六届空间结构学术会议论文集[C];1996年
5 陈誉;;弦杆弯折对圆钢管T型相贯节点平面内抗弯极限承载力的影响分析[A];第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2006年
6 黄香健;;三岸邕江大桥施工技术[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九九年桥梁学术讨论会论文集[C];1999年
7 汪海;沙镇平;王仁恕;;预应力砼T形梁在弯剪扭复合作用下的强度研究[A];混凝土结构基本理论及应用第二届学术讨论会论文集(第三卷)[C];1990年
8 朱奕锋;冯健;李好久;;点支承玻璃幕墙的支撑体系—预应力桁架[A];新世纪预应力技术创新学术交流会论文集[C];2002年
9 何先凡;;门座起重机臂架设计浅析[A];上海物流工程学会2003’论文集[C];2003年
10 刘艳;刘振华;周颖;王卫东;;G220线浪溪河大桥桥面系结构拆除施工过程有限元分析[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前9条
1 范重;国家体育场钢结构设计优化方案[N];中国建设报;2005年
2 范重;国家体育场钢结构设计优化方案[N];中国建设报;2005年
3 王永梅 刘坚 吴治国;新型空间网络结构的发展与应用[N];建筑时报;2007年
4 记者 邢兆远;新疆且末文物夺两项世界之最[N];光明日报;2001年
5 林颖儒 林高;钢拱加网壳构成水晶皇冠[N];建筑时报;2007年
6 中国钢结构协会专家委员会委员 付学怡;奥运国际游泳中心结构设计方案简述[N];中国建设报;2003年
7 胡英耀 蒋顺红;公共市场堆木材 造成事故罪难逃[N];永州日报;2007年
8 记者 姜峰;大胜关长江特大桥:合龙在即[N];人民铁道;2009年
9 彭华欣;武汉船机首度中标核电项目[N];中国船舶报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张格明;预应力内置灌浆方钢管桁架混凝土组合梁基本问题研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 孙文波;弦杆弯曲的圆钢管桁架的刚度性能研究[D];华南理工大学;2002年
3 陈誉;平面K型圆钢管搭接节点静力性能研究[D];同济大学;2006年
4 宛海沫;矩形钢管混凝土柱交错桁架结构体系的性能研究[D];西安建筑科技大学;2008年
5 吝红育;部分填充混凝土矩形钢管桁架力学性能及桥梁应用研究[D];长安大学;2011年
6 何珊瑚;三肢钢管混凝土弦杆—钢管腹杆桁架抗弯力学性能研究[D];清华大学;2012年
7 曹国峰;大跨度重型钢管相贯节点与典型加劲节点的试验与理论研究[D];同济大学;2006年
8 杨文伟;管桁结构搭接节点抗震性能研究[D];兰州理工大学;2012年
9 朱世哲;双拱型空间钢管结构闸门的分析理论和试验研究[D];浙江大学;2007年
10 刘立杰;一种新型后张拉整体成形穹顶的成形和承载力性能研究[D];西安建筑科技大学;2003年
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1 杨冲;弦杆侧壁贴板加厚等宽T型矩形管节点静力性能研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
2 郎婷;桁架受压弦杆连续性及节点刚度对其屈曲的影响[D];浙江工业大学;2005年
3 赵雅;大尺寸复杂空间相贯节点极限承载力足尺试验研究[D];北京交通大学;2010年
4 杨志娟;钻石鸟嘴式K型节点静力性能分析[D];西安建筑科技大学;2013年
5 陈鹏;轴向力作用下T型方管节点滞回性能的试验研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 刘建华;起重机桁架臂弦腹杆刚度匹配研究[D];大连理工大学;2013年
7 张扬;直接焊接KT型搭接方管节点静力性能的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
8 杨根杰;部分填充混凝土钢箱桁拱桥受力性能及设计方法研究[D];长安大学;2010年
9 吕晓亮;济南火车站大跨度钢管桁架结构工程相关技术研究[D];山东大学;2011年
10 付艳霞;KK型管节点应力集中系数研究[D];天津大学;2007年
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