关键词:
钢结构建筑
张弦梁构件
结构荷载
屈曲分析
摘要:
预应力钢结构因其良好的受力性能和广阔的应用前景已经越来越得到人们的重视。张弦梁结构是最近几年发展起来的大跨度预应力钢结构,出弦、撑杆和压弯构件组合而成的新型结构。它充分利用了高强索的抗拉性改善了结构的整体结构受力性能,成为受力合理、制造运输方便、施工简单的自平衡体系,是具有良好应用价值和前景的新型结构形式。在张弦梁结构中由于预应力的引进,结构的整体刚度大大的提高,截面的尺寸得到了明显的减小,但是结构的稳定性问题仍不能忽略。我国大跨度张弦梁结构刚刚开始采用。其代表性工程为已经建成使用的上海浦东国际机场航站楼钢屋架和正在建设中的广州国际会议展览中心展览大厅钢屋架。\n 本文分析张弦梁结构的各个组成构件对其稳定性的影响,在此过程中重点考虑了撑杆的数目、矢跨比、初始预应力对其稳定性影响,给出了各个组成构件以及平面布置情况跟张弦梁结构的稳定性的关系。张弦梁结构的稳定性问题可以分为两类,一类是结构的局部稳定性,另一类是结构的整体稳定性。本文主要通过在相同荷载作用下改变其撑杆的数目、矢跨比、初始预应力三个基本要素,研究竖向位移荷载与改变因素的关系,并进行比较分析。主要内容包括:⑴对张弦梁结构在不同撑杆数目、不同矢跨比及不同荷载作用方式下的特征值屈曲分析,并与相应的非预应力结构进行比较。⑵通过结构的整体特征值屈曲分析,得出机构的最终破坏形式及极限承载能力,对在不同撑杆数目、矢跨比、荷载作用形式的张弦梁结构进行稳定性分析。⑶通过改变张弦梁结构的矢跨比、撑杆数目、荷载作用方式、初始预应力大小等参数,考察这些参数变化对张弦梁结构弹性稳定性能的影响。