【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种利用非线性动力有限元法来确定索结构和杆结构(如索穹顶、 索桁架、索网、斜拉网格结构、可开展结构等)中的索杆系(包括拉索、桅杆、撑 杆、飞杆、连杆等)静力平衡状态的分析方法,属索结构和杆结构的施工或展开的 数值模拟分析领域,涉及程序编制和软件丌发。
技术介绍
索杆系是由索或杆或索和杆构成的系统,其可自成结构,如索穹顶、索网、索 桁架、可开展结构等,也可与其它刚构组合成结构,如斜拉网格结构、弦支穹顶、 张弦梁等。索杆系的现场施工过程主要包括三大步骤组装连接、牵引安装和张拉成形。 组装连接,是根据构件拓扑关系,将拉索和压杆在无应力状态下进行连接;牵引安 装,是通过牵引或提升等方法将组装的索杆系安装至设计位置附近;张拉成形,是 通过张拉拉索或顶撑压杆在结构中建立预应力使结构成形。为使结构成形满足设计要求(如内力和位形等),在现场施工前,需要先进行索 杆系施工过程的数值模拟分析(主要是针对牵引安装和张拉成形两个过程),以掌握 关键施工阶段的索杆系的状态,验证施工过程中索杆系的稳定性,为施工、监测提 供参数和依据。施工过程是动态的,但就某个特定的施工阶段 ...
【技术保护点】
一种确定索杆系静力平衡状态的非线性动力有限元法,其特征在于采用非线性动力有限元法和迭代方法,确定索杆系的静力平衡状态,使索杆系由初始位形的静力不平衡状态间断地运动至稳定的静力平衡状态; 确定索杆系静力平衡状态的非线性动力有限元法包含以下步骤: 1)分析准备:明确索杆系的设计成形状态和施工方案以及所需要分析的施工阶段; 2)建立索杆系初始有限元模型:选用满足工程精度要求的索单元和杆单元;按照设计成形状态的位形或其它假定的初始位形建立有限元模型;根据所需分析的施工阶段的情况,施加重力荷载和其它荷载以及边界约束条件;根据索杆的原长已知或者内力已知的条件,在索杆上施加等效初应变或等 ...
【技术特征摘要】
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