張弦梁預應力鋼結構施工成套技術研究.pdf

1、張弦梁結構是最近十幾年發(fā)展起來的大跨度預應力鋼結構，它是由弦、撐桿和壓彎構件組合而成的新型自平衡體系。該結構充分發(fā)揮了拱形結構的受力優(yōu)勢和索材的高強抗拉性能，具有受力合理、制造運輸方便、用鋼量省、施工簡便、自平衡能力強等優(yōu)點，在大型場館建設中顯示出了良好的應用價值和發(fā)展前景。 本文對張弦梁結構的穩(wěn)定性、施工模擬分析和施工控制技術等方面進行了研究，主要做了以下幾方面的研究工作： (1)對張弦梁結構的穩(wěn)定性進行了較為系統(tǒng)的理

2、論研究，分別從局部和整體兩個方面對結構的平面內及平面外穩(wěn)定性進行了分析。通過分析得出：①局部穩(wěn)定性通過結構的幾何布置來滿足，同時推導了索桿體系平面外剛度的計算公式，并通過算例用ANSYS程序驗證了該公式的正確性；②整體穩(wěn)定性則分為兩個方面：平面內穩(wěn)定性分析采用初參數(shù)法；平面外穩(wěn)定性分析則近似按照上弦拱的來進行，并采用等效長細比把拱比作受壓直桿，然后提出了其臨界荷載的計算公式，最后通過幾個工程實例驗證了在張弦梁結構設計分析時該方法的可行性

3、和該公式的正確性。 (2)介紹了施工模擬分析的前進分析法、倒退分析法、改進的循環(huán)前進分析法、改進的倒退分析法，闡述了ANSYS分析軟件，總結了張弦梁結構的施工方法以及拉索的安裝張拉方法與上弦壓彎構件施工工藝的關系。以南京新會展中心展廳這一工程為例，應用ANSYS分析軟件，對張弦梁鋼屋蓋的拼裝和預應力拉索的張拉施工進行了全過程模擬分析，根據(jù)分析結果確定了施工方案以及在施工過程中應采取的合理構造措施，并提出了拉索施工的3項主要控制指

4、標。 (3)闡述了施工控制方法的分類，研究了張弦梁結構的施工控制技術，從而得出：對某一具體的施工方法和施工過程，需要通過施工全過程的模擬分析預先確定施工控制參數(shù)值以及各個施工階段的控制目標，并在施工過程中采取相應的控制措施，以確保施工完成后，結構的幾何位形和和內力分布滿足設計要求。 (4)以三個典型工程為例，說明控制目標的確定、控制參數(shù)的選取以及為達到理想成形狀態(tài)而需在施工過程中采取的控制措施。最后根據(jù)鋼結構工程施工質量