輻射式張弦桁架結(jié)構(gòu)的自振特性分析及抗震抗風(fēng)性能研究.pdf

1、輻射式張弦桁架是一種新型空間結(jié)構(gòu)形式。由上弦桁架、撐桿和預(yù)應(yīng)力索等構(gòu)件組成。它是通過在索中施加預(yù)應(yīng)力來改善上弦桁架的受力性能的自平衡體系，其中各種構(gòu)件受力明確簡(jiǎn)潔，拉壓構(gòu)件取長(zhǎng)補(bǔ)短、協(xié)同工作，充分發(fā)揮了材料的受力特長(zhǎng)，是大跨度空間結(jié)構(gòu)中的一種典型的剛?cè)犭s交結(jié)合體系?；趶埾诣旒芙Y(jié)構(gòu)合理的受力性能，以及大跨度結(jié)構(gòu)在我國(guó)廣闊的發(fā)展前景，此種結(jié)構(gòu)必將得到推廣和應(yīng)用。 本文在原有對(duì)張弦梁結(jié)構(gòu)以及張弦立體桁架結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上，利用大型軟件

2、ANSYS進(jìn)行分析，對(duì)大跨度輻射式張弦桁架結(jié)構(gòu)的動(dòng)力反應(yīng)特性，抗震性能和風(fēng)振響應(yīng)進(jìn)行了以下幾方面的研究： (1)利用ANSYS軟件中的APDL(ANSYS Parametric Design Language)語(yǔ)言，對(duì)輻射式張弦桁架結(jié)構(gòu)的建模、計(jì)算進(jìn)行了參數(shù)化編程，為深入研究該結(jié)構(gòu)的動(dòng)力反應(yīng)分析、抗震性能和風(fēng)振響應(yīng)奠定了基礎(chǔ)。 (2)運(yùn)用建成的模型，使用ANSYS中的子空間法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行自振特性分析，并討論了矢跨比、垂跨比

3、、輻射桁架臂數(shù)、撐桿數(shù)、徑向索預(yù)應(yīng)力度和環(huán)向索預(yù)應(yīng)力度等的參數(shù)變化對(duì)結(jié)構(gòu)的自振特性的影響。 (3)分析輻射式張弦桁架結(jié)構(gòu)在一致激勵(lì)下的地震響應(yīng)，探討了三維地震波輸入情況下結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)，研究各參數(shù)如矢跨比、垂跨比、撐桿數(shù)目及徑向索預(yù)應(yīng)力度等變化下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特征和地震響應(yīng)，通過對(duì)結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力特征和地震響應(yīng)性能的比較，得出了一些有益的結(jié)論，以供工程設(shè)計(jì)參考。 (4)基于自然風(fēng)特性，通過考慮結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)間風(fēng)速時(shí)程相關(guān)性，采用自回歸