大跨度空间吊拉结构的性能研究

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1、西安理工大学硕士学位论文大跨度空间吊拉结构的性能研究姓名：朱鹏申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：高兑现20080301论文题目学科作者导师大跨度空间吊拉结构的性能研究结构工程研究方向：朱鹏签名：高兑现教授签名：摘要结构抗震随着2008年北京奥运会的举办以及文化、体育、工业生产等事业的不断发展，大跨空间钢结构在全国范围内得到普及。高强度合金材料与高新技术的广泛应用，结构的重量越来越轻，跨度越来越大，人们增强了对大跨度高性能空间结构的需求，从而促进了大跨度空间结构在我国的迅猛发展。斜拉索吊拉结构是悬索杂交结构家族的新成员。斜拉索协作体系，最早可以追溯到在桥梁结构中应用的

2、缆索承重桥梁，而其在房屋结构中的应用在二十世纪中期才开始。它具有合理的受力性能、良好的经济效益和优美的建筑造型，丰富了大空间结构体系，是高新建筑技术的标志。本文结合上海某汽车展厅的工程案例，主要围绕以下四个方面进行了研究和分析(1)通过对工程结构体系的几何构成和结构形态的研究，分析探讨了斜拉索吊拉结构体系的概念设计。(2)以有限元理论为基础，通过吊拉结构体系的非线性特征，利用有限元软件对结构在5种单工况和5种不利工况组合下的内力支座反力及变形进行了计算并对分析结果进行比较，给出了斜拉索吊拉结构的受力变形规律(3)建立两种有限元计算模型，计算出前10阶频率和振型，并对结果进行

3、比较，探讨悬索对上部结构的动力影响。(4)在理论和设计规范的基础上，对斜拉索吊拉体系进行的结构地震响应影响分析，并分析悬索布置和预张力对优化结果的影响。本文采用的分析途径是建立在理论分析和实际工程紧密结合的基础之上使得分析的结果更加吻合实际的工作状态。本文所得的结论有一定的工程应用价值，有限元软件仿真结果表明本课题采用的分析计算过程是有效的，同时为进一步研究索桁架结构体系打下了基础。关键词：大跨度斜拉索结构；索桁架结构体系；静力分析；时程分析法西安JET-大学硕士学位论文LARGE—SPANCABLESTAyEDSTRUCTUREPERFORMANCEANALYSISAut

4、hor：zhupengTutor：GaoduixianAbstractsignature：Withthe2008BeijingOlympicGameswillbeheldaswellascultural，sports，industrialproductioncontinuousdevelop，theinter-spacesteelstructureaxeuniversalinChina．High—strengthalloymaterialsandtheextensiveapplicationofhighandnewtechnology,increasingtheweight

5、ofthestructuremorelightandthespanofthestructuregrowing，peopleenhancetheperformanceoflarge-spanspacestructureofdemand，thuscontributingtothelarge-spanspaceinthestructureofChina’Srapiddevelopment．StayCableofPrestressedSteelStructureisthenewhybridstructureofcablehybridstructures．Cable—stayedco

6、llaborationsystem，theearliestdatingbacktothebridgestructureintheapplicationoftheload·bearingropebridge，andthehousingstructureofthemid-20thcenturybegan．Ithasreasonableforceperformance，goodeconomicreturnsandthebeautifularchitecturalmodeling,enrichingthesystemoflargespacestructuresanditisasig

7、ninhigh-techconstructiontechnology．Inthispaper,withtheShanghaiAutomotiveHallofcases，Imainlyresearchandanalysisonthefollowingfouraspects．(1)throughtheprojectstructureofthegeometriccompositionandmo印holo百dedresearch，discusstheStayCableofPrestressedSteelStructure‘