張弦雙層網(wǎng)殼結構環(huán)向拉索預應力研究.pdf

1、預應力網(wǎng)殼結構已成為現(xiàn)代鋼結構工程中最具有發(fā)展?jié)摿Φ慕Y構體系之一，鋼拉索是此種結構的核心構件。通過張拉預應力索在結構中引入初始應力，擴大了構件的彈性工作范圍，提高結構的承載力和剛度，使結構產(chǎn)生與荷載作用相反的變形，可以改善結構的受力性能。拉索引入的初始應力值的確定是非常重要的。但在進行結構分析時，拉索的預拉力值不易控制，本文就如何有效地控制拉索預拉力值做了以下研究。
　　 分別用等效荷載法、初始應變法和降溫法對網(wǎng)殼結構的拉索預應

2、力值進行了分析研究，提出了等效荷載法忽略拉索單元剛度矩陣對結構整體剛度矩陣的貢獻，不能有效的反映結構的真實受力情況；初始應變法和降溫法分析網(wǎng)殼結構時，拉索單元和網(wǎng)殼桿件始終作為整體進行非線性分析，能真實反映結構的受力情況。預應力網(wǎng)殼結構應用初始應變法和降溫法分析拉索預拉力值是比較適合的。
　　 結合張弦雙層預應力網(wǎng)殼結構的實際工程，采用初始應變法、降溫法對拉索預拉力值進行了分析研究。采用初始應變法時，只要改變拉索單元中以實常數(shù)定

3、義的初始應變量就可以使索內(nèi)力值趨近設計預拉力值；采用降溫法確定拉索預拉力值時，計算精度不如初始應變法高，且在受外荷載作用時，分析過程比較復雜。兩種方法比較用初始應變法來確定預拉力控制值效果更好。
　　 指出初始應變法確定拉索預拉力控制值仍存在不足之處，主要體現(xiàn)在計算量大，循環(huán)迭代次數(shù)較多。為了解決減少計算量和迭代次數(shù)的問題，本文提出了一種新的控制拉索預拉力值的方法，即改進的初始應變法。運用數(shù)值分析的方法，結合史蒂芬森(Steff