收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

一种新型后张拉整体成形穹顶的成形和承载力性能研究

刘立杰  
【摘要】: 后张拉整体成形空间网壳结构是一种新型的空间结构体系,与传统网壳结构相比,这种新型网壳结构体系可以使网壳的拼装过程完全在地面上实现,而且平面外腹杆的使用有效的改善了单层网壳结构的稳定性性能,所以这是一种具有很好工程应用前景的新型网壳结构体系。基于对后张拉整体成形穹顶结构形式的研究,本文提出了一种具有新型组成形式的后张拉整体成形穹顶的单弦杆平板网架模型,通过试验和非线性有限元分析,对穹顶的成形过程和承载力性能进行了研究。其主要内容有: 通过非线性有限元模拟成形分析,对新型单弦杆平板网架中的后张拉方法、节点连接形式以及穹顶成形形状进行了研究,为试验模型的建立奠定了理论基础。 设计制作了一个试验模型,进行了穹顶的成形试验和承载力试验。试验结果表明:本文提出的单弦杆平板网架模型具有很好的空间变形能力,可以张拉成形具有较大矢跨比的穹顶;穹顶的成形形状可以通过张拉下弦杆内的预留缝隙值进行很好的控制;后张拉力和成形初应力均较小,成形初应力中以腹杆弯曲应力为主,杆件轴向应力均较小;成形后的单弦杆穹顶具有很好的承载力性能,破坏形式为延性破坏,未出现穹顶失稳问题。 试验模型中,为了实现纯铰接连接,提出了一种新型的单向铰节点连接形式;成形试验中,由于后张拉力较小,提出了一种新型拧螺母抽钢丝的加载方法,很好的解决了千斤顶易超张拉和加载速率不均匀等问题;承载力试验中,为了解决加载点较多、单点加载较大的问题,提出了一种新型多点定滑轮竖向加载系统。试验结果表明,本文提出的各种改进方法是合理正确的,它们保证了试验过程的顺利完成,采集到了较理想的试验数据。 在考虑几何非线性和材料非线性的基础上,采用多种有限元模型对穹顶的成形试验和承载力试验进行了较系统的有限元模拟分析,主要考虑节点连接刚度、节点域大小、节点和支座偏心、成形初应力等因素的影响。得出了一系列重要结论。 有限元分析中,采用节点增设独立梁单元的方法,研究了鸭嘴半刚性连接和上弦节点域大小对穹顶成形过程的影响;提出了统一连续的分析方法,很好的解决了成形初应力向穹顶承载力有限元分析模型中的施加问题。 对单弦杆穹顶的非线性稳定性进行了较为系统的分析研究,考虑了穹顶网壳厚度、矢跨比、张拉下弦杆与下弦节点的连接形式和上弦张拉钢丝补杆刚度以及杆件受力对单弦杆穹顶 西安建筑科技大学博士学位论文 稳定性性能的影响。得到了一些重要的结论。 最后总结了本文的研究工作并提出了对以后研究工作的展望。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
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 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
7 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
8 马立芬;芜湖长江大桥弦杆的制孔技术[J];钢结构;2001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 張文清;过河纜四脚鋼塔支架的設計及計算[J];水文;1964年02期
11 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
12 欧阳晓军;;某大桥主桥0号块箱梁现浇支架设计与施工[J];山西建筑;2008年01期
13 鄢真;谌乐强;;弦杆支点处沉降作用下刚架拱桥受力分析对比[J];山西建筑;2011年20期
14 周海浪;敞开式桁架弦杆的稳定性计算[J];工程机械;2001年02期
15 武胜,武振宇;弦杆轴力作用下K型间隙方管节点静力性能的研究[J];钢结构;2003年02期
16 刘南,宋炳功;六四式军用梁弦杆处设支点的加固技术[J];铁道建筑;2004年03期
17 郭岗,邝昊;方钢管连接失效模式及判别准则[J];建设机械技术与管理;2004年09期
18 刘志军,卢奔;QTZ63塔机力矩限制器安装位置选取[J];建筑机械;2005年05期
19 文远松;;浅谈广州新光大桥钢结构的弦杆和腹杆制造工艺[J];科技创新导报;2009年17期
20 王艳;;升压站架构三角桁架梁弦杆受力验算问题[J];科技信息;2010年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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 解西秋;胡树青;员建成;;十一运会(济南)自行车馆双向弯曲钢管桁架制作[A];'2009全国钢结构学术年会论文集[C];2009年
9 秦宵堂;刘文博;;发展方(矩)形钢管在结构工程中的应用[A];管结构技术交流会论文集[C];2001年
10 武振宇;张耀春;;不等宽T型CR节点静力工作性能的研究[A];管结构技术交流会论文集[C];2001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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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 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
7 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
8 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
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
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 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
4 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
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
 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