了解单榀张弦梁结构找形的简便算法

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1、第!"卷第#期建!筑!钢!结!构!进!展7*28!"9*8#$%!&年'月()*+),--./01,,234.25./+01)4614),-!:4/8$%!&单榀张弦梁结构找形的简便算法盛红梅%杜!咏!南京工业大学土木工程学院"南京!$!!G!'#摘!要!!张弦梁结构!简称300#具有体系简单'充分发挥刚柔两种材料的优势等特点"在大跨度结构中得到了越来越广泛的应用$下弦索预应力值的确定和张弦梁零状态几何形态的解析解是求解常温荷载态下"以及高温荷载态下结构力学特征量解析解的基础$目前主要采用的做法是先行给定下弦索预应力值"然后通过数值模拟得到张弦梁零状态几何形态"但是"这种方法对结构设计人员可

2、操作性不强$针对工程中常用的抛物线形张弦梁"通过对其预应力态下梁单元及索单元的微分平衡方程进行求解"以预应力态下张弦梁的几何形态为目标态"建立下弦索的预应力值与结构零状态几何函数间的关系"得出单榀张弦梁结构找形的简便计算方法$并将该方法的计算结果与基于有限元I90c0软件模拟结果进行对比"误差不超过#b$结构工程师可以用这种简便计算方法设计零状态下张弦梁几何形态"从而得到满足建筑要求的抛物线形张弦梁几何形态$该方法的求解思路"也可为其它形状函数的张弦梁找形与分析提供参考$关键词!!张弦梁&找形&预应力&零状态&预应力态中图分类号!EF#=;!!!!!文献标识码!I!!!!!文章编号!!'"!

3、<=#"=!$%!&#%#<%%!=<%&JKL!!%8!#='=(M86/N.86/#!?!G=#8$%!&8%#8%%;E,&'#+&4&$.E##%0*6140%M0%'HM&(.&(9042$*'H,)%&(9,)%-6)-%$7A'()P';:CR$%"S9*;:C!D*22,+,*OD.P.2>/+./,,)./+"9A/M./+E,6BF/.P,)-.1Q"9A/M./+$!!G!'"DB./A#0Z>9^Z*/+@,.%0B,/+B*/+@,./M+Q!!$'86*@"#$%&'(%%!3,A@?-1)./+-1)4614),-!300#BAP,V,,/U.5,2Q4-,5.

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7、!V,A@?-1)./+-1)4614),&O*)@?O./5./+&T),-1),--&./.1.A2-BAT,&T),-1),--,5-BAT,!!张弦梁结构是一种由刚性构件上弦!通常为梁'拱#体系$其结构组成形成了一种新型的自平衡体系$由于和柔性拉索中间连以撑杆形成的大跨度预应力空间结构具有高强钢索抗拉强度高'上弦刚性构件抗弯性能好'结收稿日期!$%!;<%#<$;"收到修改稿日期!$%!;<%G<%&