大跨度张弦梁结构受力性能分析与施工过程控制分析

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1、3．1工程概况⋯：⋯3．2模型建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯383．2．1SAP2000计算软件计算分析基本过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．383．2．2张弦桁架结构参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯403．2．3张弦桁架荷载设计参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯403．2．4张弦桁架荷载工况选取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4l3．2．5张弦桁架单元选取和边界条件简化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4l3．2．6张弦桁架中预拉力的施加⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯4l3．3数据分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯493．3．1静力分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．493．3．2地震荷载作用分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．503．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5l第四章大跨度张弦桁架结构施工过程控制分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯524．1放样几何的确定和预拉力的选取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一524．2张弦桁架结构施工过程控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．6l4．3张弦桁架结构施工过程结构计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一754．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一83第五章结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯845．1本论文主要结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯845．2建议与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯85致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯86参考文献一。。⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．87攻读学位期间取得研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯90V第一章绪论第一章绪论1．1研究背景21世纪的新工业革命推动了建筑科学技术的发展，新型高强轻质材料的应用，计算机技术、

4、施工新技术以及非线性计算理论和空间结构分析理论的综合发展，各种新型空间结构体系被提出并得到实现，如：可展开折叠式结构、开合空间结构、组合网格结构、张拉整体结构、张弦梁结构、索支穹项结构、特种空间结构、混合结构等体系。随着我们经济建设的需求和生活水平的提高，近几十年来，人类从事生产和社会活动对高层、大空间、大跨度提出了需要。如2008年的北京奥运会，2010年的上海世博会、2010年广州亚运会，2011年深圳大运会，2014年南京青奥会等各种大型国际体育赛事接连不断；国家体育馆(图1．1．1)，上海浦东国际机场候机楼(图1．1．2)，广州国际会议展览中心(图

5、1．1．3)，深圳会议展览中心(图1．1-4)，南京国际博览中心(图1．1．5)等投资使用，都体现大跨度钢结构已成为建筑结构中最重要与最活跃的发展领域之一。张弦梁结构构成简洁，自重轻，跨度大，在新型结构体系应用中起着重要作用。图1．1—1国家体育馆图1．1—2上海浦东国际机场航站楼重庆交通大学硕士毕业论文图1．1_3广州国际会议展览中心图1．卜4深圳会议展览中心图1．1—5南京国际博览中心1．2张弦梁结构国内外发展历史早期张弦梁结构概念是由前南斯拉夫和日本学者各自独立提出。南斯拉夫学者称之为双弦结构(TwoCheIrdStructure)，日本学者则称为张

6、弦梁结构(BeamStringStructure，简称BSS)，20世纪80年代，日本大学的M．Safitoh教授将张弦梁结构定义为“用撑杆连接抗弯受压构件和抗拉构件而形成的自平衡体系”。目前在中国还是以张弦梁的叫法为主。①张弦梁结构国外发展历史早在19世纪中后叶的欧洲，张弦梁结构在桥梁工程中得到较多应用，如英国1859年建造的RoyalAlbert桥(图1．2．1)。从20世纪80年代起，张弦梁结构开始2第一章绪论在大跨度建筑结构中得到应用。其中该时期的代表性的工程见表1．2．1。图1．2—1RoyaIAIbert桥表1．2．1国外张弦梁结构代表性工程建

7、造工程名称结构平面尺寸说明地点年代屋顶高42m，整个屋面由34个张弦梁GreenDomeMaeb鹊hi日本1990122m×167m(椭圆形)支撑，在椭圆形长轴的中部张弦桁架呈多功能体育馆平行状布置，在端部张弦梁呈辐射状布置53m×68m和41m×两个大小展厅，中部张弦梁结构支撑在酒田国体纪念体育馆日本199l3lm两侧的设置悬臂桁架上慕尼黑机场Kempinski德国1992采用张弦梁体系宾馆主体结构由枝状柱和跨中的张弦桁架北九州穴生健身房日本199461．8mX108m组成前南采用双向张弦粱结构，体育馆纵向和横贝尔格莱德体育馆斯拉1994向分别布置3榀和

8、4榀平面张弦梁夫②张弦梁结构国内发展历史在我国，张弦梁结构的应用开