超限大懸挑正高斯曲率平面管桁架斜交預(yù)應(yīng)力空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代建筑美學(xué)的發(fā)展和使用功能的要求，現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)物跨度越來(lái)越大，于是出現(xiàn)了將現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力技術(shù)與空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)相互結(jié)合形成的一種技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越的結(jié)構(gòu)形式——預(yù)應(yīng)力網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。其研究已取得不少成果，但深度和廣度還不夠，仍需在一些方面作深入研究，如正在建設(shè)的貴陽(yáng)奧林匹克體育中心主體育場(chǎng)工程，采用超限大懸挑并且具有正高斯曲率的平面管桁架斜交預(yù)應(yīng)力空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其預(yù)應(yīng)力機(jī)理復(fù)雜、存在爭(zhēng)議，相關(guān)研究及工程實(shí)例在國(guó)內(nèi)外并不多見(jiàn)。本文以此實(shí)際工程為背景，

2、針對(duì)此工程設(shè)計(jì)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力效果的分析，并提出若干合理建議。
　　貴陽(yáng)奧林匹克體育中心主體育場(chǎng)的看臺(tái)挑篷最大懸挑近50米，采用兩向斜交管桁架結(jié)構(gòu)，通過(guò)局部施加預(yù)應(yīng)力來(lái)提高結(jié)構(gòu)剛度，曲線索位于懸挑一側(cè)，且預(yù)應(yīng)力索未延伸至結(jié)構(gòu)的有效受力部位。本文首先對(duì)此設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了靜力特性及力法分析，按常規(guī)的“預(yù)應(yīng)力鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分析方法”即“結(jié)構(gòu)成型態(tài)內(nèi)力分布”加“結(jié)構(gòu)荷載態(tài)內(nèi)力分布”（各種工況）等于“結(jié)構(gòu)使用態(tài)內(nèi)力分布”，通過(guò)有限元方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解分

3、析，分析了此預(yù)應(yīng)力布索方案的正、負(fù)效應(yīng)。
　　本文提出了另外三種預(yù)應(yīng)力建議方案進(jìn)行對(duì)比分析，探尋較合理的預(yù)應(yīng)力方案以便更好地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)高效、高強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，更加科學(xué)、合理地指導(dǎo)工程實(shí)踐。
　　本課題進(jìn)行了1/10縮尺模型試驗(yàn)，從試驗(yàn)的測(cè)試結(jié)果來(lái)看，理論值與實(shí)測(cè)值符合較好，說(shuō)明本文理論分析采用的有限元方法的可行性、準(zhǔn)確性，也進(jìn)一步證實(shí)了理論分析中所得出的預(yù)應(yīng)力的正、負(fù)效應(yīng)。通過(guò)縮尺模型試驗(yàn)，對(duì)這種新型預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)的力