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《学习拉索人行桥结构的分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第!"卷第#期建!筑!钢!结!构!进!展5(06!"7(6#$%!$年!$月&'()'*++,-./**012,03,-)./'24/2'*+!8*46$%!$拉索人行桥结构的分析刘开国!中南建筑设计院股份有限公司"武汉!":%%H!#摘!要!!拉索人行桥是一种新型结构"具有精巧的造型和显著的经济性$由于需要考虑预应力和几何非线性的影响"从而给这种结构的分析增加了难度$对拉索人行桥结构的静力与动力特性分析进行了研究"并采用能量变分原理进行了求解$通过一个算例说明了其应用$关键词!!拉索人行桥&预应力&几何非线性&静力与动力特性中
2、图分类号!EF:;"!!!!!文献标识码!G!!!!!文章编号!!#H!9;:H;!$%!$#%#9%%"H9%:L',E%-.-&0/,6E)M&&"6+.$9)!"+#7"#+)-/*2.$)587>!L*-/'@0>.(2/BG'4B,/*4/2'@08*+,)-J-+/,/2/*L(6"M/36"Y2B@-":%%H!"LB,-@#!"#$%&'$'!G+@-*A+/'24/2'@0/KD*"/B*4@S0*R((/S',3)*?@O*+,/+*0RD'(?,+,-)SK,/+*0*)@-/+B@D*@-3D'(?,-*
3、-/*4(-(?,4@04B@'@4/*',+/,4+61*4@2+*(R/B*,-R02*-4*(RD'*+/'*++@-3)*(?*/',4@0-(-0,-*@',/K"/B*'*@'*?@-K3,RR,420/,*+,-/B*@-@0K+,+(R/B,++/'24/2'*6J-/B,+D@D*'"/B*+/@/,4@-33K-@?,44B@'@4/*',+/,4@-@0K+,+(R/B*4@S0*R((/S',3)*+/'24/2'*,+3,+42++*3@-3+(0V*3SK/B**-*')KV@',@/,(-@0D',
4、-4,D06G-2?*',4@0*W@?D0*,+@0+(),V*-R(''*R*'@-4*,-D'@4/,4@03*+,)-6()*+,%-#'!4@S0*R((/S',3)*&D'*+/'*++&)*(?*/',4@0-(-0,-*@',/K&+/@/,4@-33K-@?,44B@'@4/*',+/,4!!$%!!年0钢结构进展与市场1杂志第;卷第"期对英国!!拉索人行桥结构的分析方法"尚未见有关文献论述$结构工程师学会$%!%年结构大奖作了介绍"其中获得优秀为此"本文采用能量变分法对图$所示的拉索人行桥结构的+!>:,奖的
5、斯特灵市人行桥"结构新颖"是一个具有高质量的当代静力与动力特性进行了分析"并通过算例说明其应用$设计作品"对该市的建筑和文化遗产都能产生持久的贡献"本文假定'!!#索是柔性的"只能承受拉力"不能承受并成为一个独特的地标性建筑$该桥的显著特点是'在桥面压力%弯矩和剪力&!$#桅杆按铰接处理"梁的两端为简两侧的两榀自立式桁架设有钢桅杆和拉索"但没有设置上弦支"梁与桅杆均无轴向变形$杆"如图!所示$是拉索结构在人行桥中应用的一个典范$
6、+,-),!!#'式中''为索)R的斜长"W及7分别为索端竖向及水平向的位移$由式!!#可以写出图$中索!0#09!及!0#0b!的应变'!1"!0#0T!B+!W0T!TW0#+,-)M7!0#4(+),图.!斯特灵市人行桥'3!$#2345.!2,%$>#3-)"%3-4)!+!W#+,-)T7,"!0#0M!B0M!TW0!0#4(+)'2收稿日期!$%!$9%"9!:"收到修改稿日期!$%!$9%H9!<作者简介!刘开国#!;$<$%&男&教授级高级工程师&主要从事结构设计与研究工作'!!!DM建筑钢结构进展第!"卷!图
7、/!拉索人行桥分析模型2345/!!8&<*$3'&<9,-)<,A'&"<)A,,$"%3-4)=!静力分析拉索人行桥结构的总势能%2B2IM52!0#M26!##0B%其中"梁的应变能/$$!3W2IBOI*I!$#3;!H#$4%3;荷载势能图C!拉索的位移/26BT6W3;!<#2345C!I3#=<&')9)8$,A'&"<)4%位移函数索的内力增量S*;WB5,S+,-!;#,!!0#0T!BOG,G"!0#0T!S/,!!0#0M!BOG,G"!0#0M!式中'S^!%:%Z%8时"为对称荷载&S^$%"%#%8时
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