张弦梁结构的研究

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1、现代商贸工业ModernBusinessTradeIndustry2010年第2l期张弦梁结构的研究颜博(西安科技大学，陕西西安710064)摘要：张弦粱结构由于其自身承栽能力高，结构变形小，为自平衡结构，稳定性好及建筑造型灵活等优点，在国内外的大跨度结构设计中得到广泛的应用。就张弦梁结构的国内代表工程，形式与分类，结构性能与受力特性及找形分析进行概要阐述。关键词：张弦粱结构；结构性能；受力分析；找形中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1672-3198(2010)21-0318-021张弦梁结构在我国的代表工程

2、跨度52米，屋架间距9米，主楼钢柱问设支撑索，长梁跨内从2O世纪9O年代后期张弦梁结构在我国工程上首次设索群。应用于上海浦东国际机场航站楼的建设到2008年奥运会1．2广州国际会展中心的屋盖结构国家体育馆(双向张弦空间网格屋面结构)的建成，经历了2002年建成，该屋盖张弦梁结构的一个重要特点是其3O多年的发展。迄今为止，主要的代表工程有三个，均采用上弦采用倒三角断面的钢管立体桁架。跨度为126．6米，纵向间距为15米，下弦拉索采用高强度低松弛冷拔镀锌钢平面张弦梁结构。丝。1．1上海浦东国际机场航站楼1．3黑龙江国际会

3、议展览体育中心主馆屋盖结构该结构工程由主楼，高架进厅和登记长廊三部分四跨该建筑中部由相同的35榀128米跨的预应力张弦桁架组成大跨度钢屋盖结构支撑现浇混凝土多层框架结构。主覆盖，桁架间间距为15米。该工程张弦梁结构与广州国际楼和高架进厅为连续三跨，屋架跨度由东向西分别为48会展中心的区别是拉索固定在桁架固定在桁架上弦节点，米，80米和42米。纵向长度为411．6米，下弦为高强度钢而没有固定在下弦支座处。张弦梁的低端支座支撑在钢筋索的梭子形钢屋架高低搁置，低端支撑在混凝土框架大梁混凝土剪力墙上，高端支座下为人字形摇摆柱

4、。下线拉索上，高端通过托架支撑在呈倾斜状态的钢柱上。登机长廊0P—O7环节是积分电路，输出的电流进入功率模块。图5放大电路设计圈3．2参数选择电压跟随器选择TL061，具有低功率补偿，典型补偿电图4功率模块流，较宽共模及微分电压范围，低输入偏移量和偏移电流，2．2参数选择输出短路保护，高输入阻抗等特点。积分电路选择0P—根据设计要求的输出，选取型号为IRFP150A的功率O7，能提供很宽的电压范围，噪声小，输入电压偏移量很低，MOSFET，参数如下：漏源击穿电压BVDss一100V，开启电高开环增益。压yBS(m)一

5、2．OV，漏极最大电流Im一43A(Tc一25℃)，通4结语态电阻R一0．040，极间电容分别为C一1750pF，C一本文在对电磁磁力齿轮了解的基础上，掌握了其电源420pF，一185pF，最大耗散功率PDM一193W(Tc一电路工作原理，设计出自适应电源的功率模块并给出了相25℃)；另外，时间参数为td(on)=17ns，t，=20ns，td(off)=应参数，之后设计出了放大电路并给出相应的参数。该电80nsr=45ns。快速熔断器额定电流为50A。R1系列和源电路能够较好的适应电磁磁力齿轮，通过多学科的知识R2

6、系列电阻都为10K。漏极输入直流为12V。C1、C2电阻实现了对磁力齿轮的精确控制。参数选取为25V、1000UF。R4电阻为3W4．7K。3放大电路模块参考文献3．1放大电路设计1-13丁道洪．电力电子技术[M]．北京：航空工业出版社，1992：53—62．放大电路是功率模块的输入，是将信号放大后使功率[2]葛延津，钱晓龙．电力电子技术[M]．沈阳：东北大学出版社，MOSFET开启。设计电路如图6所示。DAI是设定输入1996，(10)：193-199．值，二极管有稳压的作用。TL061电路是一个电压跟随器，现代商

7、贸工业No．21，2010ModernBusinessTradeIndustry2O】0年第2l期采用冷拉镀锌钢丝。和力判定，确定施加预应力以后结构的)Lt．7位形及内力分布。2张弦梁的形式与分类文献提出了逆迭代法经行张弦梁的找形。逆迭代法实张弦梁主要分为平面张弦梁结构与空间张弦梁结构。际上是一种非常自然的思路：既然设计蓝图上的张弦梁几前者是指结构位于同．一平面内，且以平面受力为主的结构。何尺寸是初状态(预应力张拉完毕时结构的状态)的尺寸，该结构又可分为直梁型张弦梁，拱形张弦梁和人字形张弦那么就可以以此初状态尺寸为近

8、似零状态尺寸建立有限元梁。直线型张弦梁是通过拉索和撑杆提供弹性支撑，从而模型，然后对其施加预应力(预应力值按设计要求)进行张减小上弦构件的弯矩。该结构主要适用于楼板结构和小坡拉，得到近似初状态。然后将此近似初状态的几何尺寸与度屋面结构。拱形张弦梁结构除了拉索和撑杆为上弦构件设计图中真正的初状态的几何尺寸的差值反向增加到原有提供弹性支承，减小拱上