整體布索預(yù)應(yīng)力格構(gòu)式拱形剛架靜力及穩(wěn)定性能研究.pdf

1、格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)是鋼管拱桁架結(jié)構(gòu)的一種衍生，由桁架拱和桁架柱組成。格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)在不改變結(jié)構(gòu)矢跨比的情況下，可以通過(guò)改變桁架柱的高度，改善結(jié)構(gòu)的使用空間。由于格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)具有形式簡(jiǎn)單、外形美觀、結(jié)構(gòu)輕巧、受力明確、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于公共建筑中。
　　目前，針對(duì)格構(gòu)式拱形剛架體系的受力性能分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，已有很多文獻(xiàn)研究，對(duì)于預(yù)應(yīng)力剛架，也已有一定研究。但目前已研究的布索方式多為張弦梁式布索，其僅是對(duì)預(yù)應(yīng)

2、力拱結(jié)構(gòu)布索方式的簡(jiǎn)單套用而未考慮到對(duì)桁架柱和結(jié)構(gòu)整體抗側(cè)剛度的加強(qiáng)。因此為提高預(yù)應(yīng)力格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)的整體性和整體剛度，改善其受力性能，研究適于此類結(jié)構(gòu)的整體布索預(yù)應(yīng)力方案極為必要。本文提出一種整體布索方案來(lái)解決此類問(wèn)題，并著重從以下幾個(gè)方面對(duì)這一類新型結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了相關(guān)研究：
　　首先將本文提出的整體布索方案與傳統(tǒng)布索方案下的格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力及穩(wěn)定性分析對(duì)比，并從靜力性能考慮對(duì)本文提出的布索方式進(jìn)行了具有普遍適用性

3、的優(yōu)化。
　　然后將整體布索方案引入整個(gè)格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)中，并對(duì)其與未布索結(jié)構(gòu)進(jìn)行了考慮雙重非線性的靜力性能參數(shù)分析，分別考察了矢跨比、桁架柱高度、桁架梁高度、主體結(jié)構(gòu)桿件截面尺寸、預(yù)應(yīng)力大小和分布六個(gè)參數(shù)中某一參數(shù)單獨(dú)改變時(shí)結(jié)構(gòu)的位移、水平支反力和桿件內(nèi)力的變化以及預(yù)應(yīng)力拉索對(duì)結(jié)構(gòu)靜力性能改善情況的變化。
　　最后對(duì)整體布索與未布索格構(gòu)式拱形剛架結(jié)構(gòu)屈曲模態(tài)進(jìn)行了對(duì)比，考慮雙重非線性，從大規(guī)模參數(shù)分析出發(fā)，分析了這些參數(shù)