新型多重拉索裝配式拱架關鍵問題研究.pdf

1、隨著空間結構的不斷發(fā)展,新型結構型式不斷推出。本文所研究的便是一種新型結構—多重拉索裝配式拱架結構。該結構結合了索和拱兩種受力構件,但又不同于索拱結構體系,該結構為裝配式,弦桿為加工成弧形的方鋼管,弦桿間通過承插式節(jié)點相連,在相間節(jié)點間設有一道拉索。該結構造型美觀,構造簡單,施工方便。針對目前的研究和應用現(xiàn)狀,本文將對多重拉索裝配式拱架預應力作用機理、施工成形過程模擬及插接節(jié)點受力性能等關鍵問題展開更深入的研究。
　　 本文首先

2、研究了考慮各種荷載工況作用下的不同拉索預應力值下結構弦桿與拉索的內(nèi)力變化規(guī)律,分析拉索在多重拉索裝配式拱架中的受力性能,以及不同位置拉索對結構整體受力性能的影響。并對結構的自振特性進行了參數(shù)化分析,研究不同預應力、弦桿截面大小對多重拉索裝配式拱架自振周期分布特點及振型變化規(guī)律的影響。摸清了多重拉索裝配式拱架的靜動力性能,得出了預應力拉索的作用機理,為工程應用提供設計及施工建議。
　　 其次,本文針對該結構獨特的施工成形方法,提出

3、了一種多模型分階段全過程建模方法,成功地模擬了多重拉索裝配式拱架的成形全過程。通過算例研究了如何調(diào)整拉索預應力值以達到結構最佳施工成形的狀態(tài),并總結了結構在成形過程中索和弦桿內(nèi)力及結構變形的變化規(guī)律。
　　 最后,本文對多重拉索裝配式拱架的裝配式插接節(jié)點進行了有限元分析,研究了該節(jié)點的受力性能及變形特點。驗證了多重拉索裝配式拱架結構計算中節(jié)點剛接假定,并給出了插接節(jié)點相關的設計建議。
　　 研究結果表明,多重拉索裝配式拱