月牙形索桁架施工成型優(yōu)化分析及誤差影響和控制技術研究.pdf

1、月牙形索桁架張力結(jié)構(gòu)是一種新穎、輕型、高效型的索桿張力結(jié)構(gòu)，其與普通的輪輻式索桁結(jié)構(gòu)的最大區(qū)別是內(nèi)、外環(huán)是不封閉的，且月牙外形使得各榀索桁架平面形狀不同和內(nèi)力分布差異明顯。
　　本文主要在月牙形索桁結(jié)構(gòu)的成型技術方法及優(yōu)化、結(jié)構(gòu)實際成型結(jié)果和理論計算分析的對比、月牙形索桁架誤差影響與控制技術等方面進行了研究，主要做了以下幾方面的研究工作:
　　歸納索桁架結(jié)構(gòu)的基本概念、特點以及典型工程應用。就目前索桁結(jié)構(gòu)的成型技術和誤差敏感

2、性分析的研究現(xiàn)狀進行了論述。
　　闡述結(jié)構(gòu)成型分析理論，包括預應力索桁架結(jié)構(gòu)解析計算基本理論，有限元分析原理，找力分析迭代法，以及本工程施工過程找形分析方法——確定索桿系靜力平衡態(tài)的非線性動力有限元法。
　　基于“索桁架固定千斤頂斜向牽引整體提升的無支架施工方法”，結(jié)合樂清體育場索桁架結(jié)構(gòu)工程，對結(jié)構(gòu)成型過程進行了優(yōu)化，解決了提升階段和張拉階段的施工銜接問題，部分拉索在一些關鍵工況下索力增幅偏大且不均問題，上弦索和環(huán)索連接處

3、的環(huán)索折角過大和兩段索力差較大問題，以及張拉階段后期索力增幅較大問題，從而使結(jié)構(gòu)在施工過程中，內(nèi)力和形態(tài)的變化更加均勻。下弦索張拉過程控制和結(jié)構(gòu)索力監(jiān)測結(jié)果顯示，本施工成型方法及優(yōu)化措施取得了良好效果。
　　實際施工中張力結(jié)構(gòu)存在預張力偏差和形狀偏差，其主要原因是存在索桿幾何誤差、張力測量誤差、溫度變化影響等因素，文中首先根據(jù)相關規(guī)范，擬定各類誤差取值，然后基于最大索長誤差、張拉力誤差和溫度變化，對樂清索桁架結(jié)構(gòu)進行了敏感性分析，

4、并提出了誤差控制建議。其中，基于索長誤差的敏感性分析中，環(huán)索最大正誤差分布、下弦索最大正誤差分布與最大負誤差分布、以及相鄰弦索正負誤差交叉分布這三種索長誤差分布對結(jié)構(gòu)的敏感性較大，其控制要求需高于規(guī)范允許值，并對上、下弦索正負交叉分布誤差提出了采用索長誤差和索長比作為控制因素。
　　最后本文分析了上、下弦索索力在索長隨機索長誤差分布下的敏感性。建立了索長誤差的隨機數(shù)學模型。實測上、下弦索誤差不宜引入結(jié)構(gòu)。索長誤差控制不適用于下弦索