一种可消除边界变形影响的鱼尾形索桁架结构形态控制方法技术

技术编号:30767496 阅读:35 留言:0更新日期:2021-11-10 12:30
本发明专利技术涉及建筑工程的结构设计与分析技术领域,尤其是涉及一种可消除边界变形影响的鱼尾形索桁架结构形态控制方法,包括:基于固定边界进行鱼尾形索桁架结构的形态分析,提取索桁架交叉点的位移{d

【技术实现步骤摘要】
一种可消除边界变形影响的鱼尾形索桁架结构形态控制方法


[0001]本专利技术涉及建筑工程的结构设计与分析
,尤其是涉及一种可消除边界变形影响的鱼尾形索桁架结构形态控制方法。

技术介绍

[0002]索结构是一类由只可受拉的索和既可受拉、又可受压的杆组成的结构,常见形式有单层索网、索桁架结构、索穹顶结构等。鱼尾形索桁架是一种代表性的索结构,结合图1所示,鱼尾形索桁架由上弦索102、下弦索103和撑杆104组成,广泛应用于体育场馆、展馆等大跨度建筑屋顶和幕墙结构。与常规索桁架不同的是,鱼尾形索桁架的上、下弦索在靠近边界处发生一次交叉,可以在不增加结构厚度的前提下,分别为上弦索和下弦索提供更大的矢跨比和垂跨比,从而提高结构受力效率,如图2所示。
[0003]不同于混凝土结构、传统钢结构等刚性结构靠材料自身提供结构刚度和承载力,索结构需要通过引入预应力来达到稳定状态,进而建立刚度、形成承载能力。可以在结构中存在的预应力并非任意的,而是与结构位形、刚度要求直接相关。求解满足目标要求的结构位形及相应预应力的过程称作形态分析。
[0004本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可消除边界变形影响的鱼尾形索桁架结构形态控制方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、基于固定边界进行鱼尾形索桁架结构的形态分析,提取初始态下索桁架交叉点在索桁架面内的位移{d
c
}:其中,d
x
为沿索桁架跨度方向的位移;d
z
为垂直索桁架跨度方向的位移;S2、建立包含鱼尾形索桁架结构和边界结构的整体结构模型,将第S1步提取的位移{d
c
}作为临时强制位移施加在整体结构模型中相应的鱼尾形索桁架交叉点处;S3、求解整体结构平衡状态,提取索桁架交叉点处的反力R
x
和R
z
,其中R
x
为沿索桁架跨度方向的反力,R
z
为垂直于索桁架跨度方向的反力,并计算当前整体结构平衡状态位形下的鱼尾部分上弦索与水平面的夹角α1和鱼尾部分下弦索与水平面的夹角α2;S4、建立索桁架鱼尾部分上弦索索力增量ΔT1和下弦索索力增量ΔT2关于

R
x


R
z
的平衡方程:并求解得到ΔT1和ΔT2;S5、...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱忠义白光波邓旭洋陈一张琳周忠发王毅崔建华
申请(专利权)人:北京市建筑设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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