收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

连续索式新型索拱结构力学性能分析及优化设计

王振  
【摘要】:索拱结构是索和拱杂交形成的新型预应力结构形式,通过在纯拱结构中合理布置预应力索,充分发挥拱体的受压性能和索的受拉性能,改善结构的受力性能,并且索的存在可以限制拱体的变形,提高结构的刚度。本文对一种新型索拱结构—V形腹杆内凹式索拱结构进行了研究。首先根据拉索与撑杆连接节点的形式及施工张拉阶段下部各段拉索索力是否相同将该新型索拱结构分为三类:一次张拉型(各段索力相同)、多次张拉型(各段索力不同)和滑动型。对于一次张拉型索拱各段拉索在施工张拉阶段索力相等,在荷载作用下索力不再相等,此结构施工张拉较为方便,对于多次张拉型索拱在施工张拉及荷载作用阶段索力均不相等,对于滑动型索拱拉索与撑杆的连接节点通过滑轮连接,保证拉索的滑动性,索力在施工和使用各阶段均相等,该结构相较与其他索拱结构受力性能较差,本文不做重点研究。分别建立了不同矢跨比多次张拉型和一次张拉型索拱结构及相应的纯拱结构有限元模型,分别对其强度、刚度、支座水平反力和稳定性进行了对比研究,结果表明,索拱结构的力学性能均优于相应的纯拱结构,多次张拉型索拱结构的力学性能优于一次张拉型索拱结构。本文提出一种新的施工张拉模拟方法—基于优化算法的施工张拉模拟方法,应用该方法对三种典型的预应力结构进行了施工张拉模拟,并与张力补偿法计算结果进行比较,得出该方法和张力补偿法均能在满足所设定的误差精度条件下进行施工张拉模拟,但优化法速度更快。应用该方法对本文第二章的矢跨比0.3的多次张拉型索拱结构进行了施工张拉模拟,计算结果显示,该方法可在满足误差要求的条件下对该类型索拱结构进行施工张拉模拟。对V型腹杆内凹式索拱结构进行了实验研究,分别建立了纯拱、一次张拉型、滑动型和多次张拉型索拱实验模型,由实验结果可以得出:实验测量值与理论计算值基本吻合,说明计算模型假定合理,可以准确地模拟结构的实际行为。滑动型索拱结构的力学性能与纯拱结构相比并没有改善。索拱结构的刚度和受力性能均优于纯拱结构,半跨荷载对结构的受力和变形更为不利,拉索预应力大小对于结构的刚度、强度和稳定性有一定影响。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 郝志鹏;卢郁霖;毛明超;;弦撑式索拱结构平面内稳定性研究[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2017年01期
2 唐廷;周健南;;地震后地下受损拱结构的抗爆炸能力研究[J];兵工学报;2017年09期
3 余秋雨;徐伟琦;;拱结构形态在建筑局部和整体形象的艺术表现解析[J];砖瓦;2015年07期
4 张辉;康厚军;;工程中索拱结构的研究进展[J];湖南交通科技;2009年01期
5 郭彦林;窦超;;钢拱结构设计理论与我国钢拱结构技术规程[J];钢结构;2009年05期
6 曾涛;王俊平;汪胜辉;;浅谈钢拱结构的稳定[J];山西建筑;2008年02期
7 赵跃宇;康厚军;王连华;周海兵;;索-拱结构面内稳定性研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2006年03期
8 王会伦;刘辉;;砖砌拱结构受力实例分析[J];漯河职业技术学院学报(综合版);2006年04期
9 郭彦林,胡淑辉;一种新型预应力索-拱结构的弹性稳定性能研究[J];空间结构;2005年03期
10 马明江;半圆形拱结构自振分析[J];四川建筑科学研究;2004年04期
11 剧锦三,郭彦林;索-拱结构的平面内稳定性研究[J];建筑结构学报;2001年02期
12 李肇恢;;流沙软基采用拱结构的研究[J];农田水利与小水电;1989年04期
13 江思群;;皖QDP4气动破拱装置简介[J];饲料工业;1989年01期
14 卢郁霖;郝志鹏;毛明超;;索拱结构布索方式研究与静力特性分析[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2017年02期
15 杨鸿眉;;威龙酒窖设计与砌体装饰拱门成拱结构探讨[J];建筑设计管理;2017年10期
16 邓士元;付祖科;梁劲松;李涛;张杰;罗光胜;韩文生;;水泥立柱钢拱结构蔬菜大棚设计建造与使用技术[J];长江蔬菜;2016年01期
17 徐春丽;;新型索-拱结构的平面内弹性稳定性能研究[J];结构工程师;2016年02期
18 魏强;李龙龙;魏晔;杨大彬;;下部支承刚度对索拱结构力学性能的影响分析[J];建筑结构;2015年02期
19 陈海龙;范华林;金丰年;;爆炸荷载作用下地下拱结构动力分析[J];工程力学;2013年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王卓;王云浩;;温度应力对索拱结构最大位移的影响研究[A];北京力学会第二十二届学术年会会议论文集[C];2016年
2 胡颖华;李维滨;吕少锋;;大跨斜拉索拱结构施工仿真分析[A];第三届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2011年
3 郭彦林;胡淑辉;;一种新型索—拱结构的弹塑性稳定性能研究[A];第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2006年
4 孙锐锐;闫翔宇;;大跨度钢拱结构的温度效应分析[A];庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2008年
5 段学科;张毅刚;吴金志;张跃华;;多重拉索装配式拱结构成形过程模拟分析[A];庆贺刘锡良教授执教六十周年暨第十一届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2011年
6 朱忠义;马骏;周岱;董石麟;黄嘉;;首都国际机场大跨箱型变截面钢拱结构稳定性分析[A];第十一届空间结构学术会议论文集[C];2005年
7 李占军;张福海;;预应力拱结构工程应用[A];庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C];2001年
8 颜卫亨;胡云龙;张茂功;冯远红;;气肋式充气拱结构的应用[A];第十届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2010年
9 黄利锋;冯健;;内侧交错布索-索拱结构面内固有振动的研究[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2013年
10 刘锡良;李占军;王晓波;张勇;张福海;;预应力拱结构的应用[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 杨晓明;索拱结构体型及稳定性研究[D];西安建筑科技大学;2005年
2 康厚军;索拱结构的稳定与振动研究[D];湖南大学;2007年
3 李晓东;屈曲约束支撑的动力性能研究及其在钢拱结构中的应用[D];兰州理工大学;2008年
4 程良彦;拱结构的损伤识别方法及损伤结果可视化研究[D];暨南大学;2010年
5 刘永建;大跨度拱支结构力学性能与施工技术研究[D];天津大学;2012年
6 刘宏伟;大跨建筑混合结构设计研究[D];同济大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王振;连续索式新型索拱结构力学性能分析及优化设计[D];山东建筑大学;2016年
2 徐玮;大跨空间管桁架拱结构的健康监测与安全评估[D];苏州科技大学;2018年
3 欧阳璋;地下拱结构的抗剪性能研究[D];太原理工大学;2017年
4 郭薇;高温下钢拱结构的力学性能分析[D];安徽建筑大学;2015年
5 李保;一般拱结构在静载条件下地震激励响应[D];西北工业大学;2005年
6 胡淑辉;索—拱结构的稳定性能研究[D];清华大学;2005年
7 薛智明;索网络增强充气拱结构的屈曲行为分析[D];哈尔滨工业大学;2016年
8 曲妮妮;钢箍碳纤维组合节点竹拱结构稳定承载力试验研究[D];贵州大学;2015年
9 李龙龙;新型索拱结构力学性能分析及优化设计[D];山东建筑大学;2015年
10 赵雪灵;充气拱结构的试验研究与稳定性分析[D];长安大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者 张国巍;丹海高速公路工程陆续展开[N];鞍山日报 ;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978