简介：双向张弦梁结构是一种新型的空间结构形式，主要应用于大空间平屋顶和双曲屋顶中。本文采用连续化的数学模型；首先根据双向张弦梁结构的平衡荷载与索曲面及索拉力之间的关系，给出了下弦索网所在曲面的偏微分方程，并用变分法进行预应力分析；其次对双向张弦梁结构的静力与动力特性采用能量变分原理进行分析。算例分析表明，方法简便，概念清楚，可供结构设计参考。

简介：广州国际会议展览中心采用了大跨度预应力张弦桁架结构.由于张弦桁架跨度大、重心高、侧向刚度较差等特点,吊装过程应考虑多种因素的影响.本文对张弦桁架吊装过程中的几个问题进行了介绍与分析,为大跨度钢结构工程安装提供有益经验与建议.

简介：以结构重量为目标函数,考虑构件稳定应力约束、强度应力约束、长细比约束和结构位移约束,对弦支穹顶结构进行了尺寸优化设计研究.为有效引入位移约束,采用位移关于构件截面积梯度分量权重来增加构件截面积.为提高设计变量的搜索效率,对钢管、钢索和钢拉杆规格库进行了优化排序处理,显著提高了优化搜索速度.采用优化设计方法,对深圳大运会篮球馆屋盖弦支穹顶结构进行了尺寸优化设计研究.研究结果表明,在构件稳定应力、强度应力、长细比和结构刚度(位移约束)等约束满足设计要求前提下,结构用钢量显著减少.优化设计方法搜索速度很快,应用简单,可用于大型弦支穹顶结构设计中.

简介：弦支穹顶结构的自振特性是其本身固有的重要力学性能.运用有限元方法,基于ADINA软件建立了大跨度Kiewitt型弦支穹顶结构非线性动力特性分析的有限元模型.首先对35.4m跨度的K6型弦支穹顶结构进行了自振性能分析,得出结构前15阶自振频率及振型,由于弦支穹顶结构的对称性,其前15阶自振频率数值密集且变化均匀,说明结构的刚度分布均匀合理;前两阶振型水平与竖向振动同时存在,后几阶以竖向振动为主.着重针对环索预应力、撑杆长度、杆件截面、矢跨比四个因素对自振频率的影响进行了分析,拉索预应力及杆件截面对自振频率的影响非常小,矢跨比是影响自振性能最敏感的因素.

简介：本文分析了张弦梁(桁架)结构在使用阶段的受力性能,着重讨论了在最不利工况下,初始预应力幅值、矢高比与垂跨比、拱截面惯性矩(桁架截面高度)和撑杆间距及数目等四个参数对张弦梁(桁架)结构受力性能的影响,这四个参数也倍受工程设计人员的关注,最终本文得出了一些实用性结论.

简介：本文介绍了新型大跨空间结构——张弦梁结构，并提出用线性及几何非线性混合单元有限元法分析张弦梁结构的方案，通过计算分析表明了本文方案的正确性及合理性，本文的工作为张弦梁结构的实际应用提供参考。

简介：结合镇江体育中心会展馆的曲线形大跨度钢结构屋盖工程,对张弦结构动力分析中的若干问题进行了研究.首先分析了不同质量矩阵模式（一致质量矩阵和集中质量矩阵）对单榀张弦梁及整体张弦结构振型、频率的影响;其次,通过多维地震作用下的结构动力分析,研究了索张拉应变和索截面变化对张弦结构动力性能的影响.研究表明,不同的质量矩阵模式对单榀张弦梁的振型、频率计算结果影响较大,而对整体张弦结构的计算结果影响较小;索张拉预应力及索截面的变化改变了张弦结构的振动平衡位置、波动位移及结构抗震性能.

简介：张弦梁结构为典型的平面杂交空间结构,适合用于实际的屋盖结构如航站楼、会展中心、体育场馆等.然而遗憾的对于该种结构理论和试验研究、规范和规程的修订却并不十分完善.本文从张弦梁结构的计算参考构形出发,对张弦梁的计算分析理论,形状确定问题即找形和找力分析如竖杆内力的确定、索曲线形状设计等若干问题做了讨论,特别对于张弦梁结构的找形问题即索曲线形状确定问题,本文方法简单方便可手算完成.

简介：结合双向张弦梁结构的特点，详细介绍了于家堡某建筑中庭尺寸为33．45m×31．35m的采光顶结构选型和设计过程。采用MIDAS／Gen2013软件计算得到预应力对张弦梁结构在荷载作用下位移的影响，较为准确地确定了张弦梁中所要施加的预应力值，并验证了该方法的可行性。对设计软件中将计算结果线性叠加的方法进行了验算，得出了其对于预应力结构的不适用性，给出了正确的计算方法并加以验证。同时，给出了6根梁相交的特殊预制节点，避免了梁与梁之间的相贯和小角度的焊接作业。

简介：自适应张弦梁结构是可根据外部荷载变化调节结构中的预应力实现对结构受力状态控制的智能结构.本文通过结构控制分析,研究该类结构的性能随几何构形、构件截面特性和作动器工作性能等三类设计参数的变化规律.分析结果表明：增大垂跨比、作动器数量、作动器工作行程或减小梁弦刚度比均能够减小自适应张弦梁结构上弦梁的应力和位移,其中作动器的数量和工作行程影响最大;作动器数量和工作行程对上弦梁位移的影响大于对应力的影响,而垂跨比和梁弦刚度比的影响则相反.在结构性能研究的基础上,提出适用于自适应张弦梁结构的优化设计方法.

简介：为提高中小跨度网格结构的装配化水平，提出了一种工厂预制、施工方便、可反复拆卸、承载能力可靠的新型套筒丝扣节点。利用对接套筒节点单元分析了节点受力特性以验证其可行性。根据对接套筒丝扣节点的对称性，通过ANSYS建立1／8三维对称实体有限元模型，分析了钢管壁厚、套筒壁厚、丝扣螺距及数量等参数间的定量关系以及对节点轴向拉、压力学性能的影响。在此基础上，最终确定了套筒丝扣节点构造及几何参数。为验证数值模拟方法的合理性，利用试验测试了轴向拉力、压力作用下节点的力学性能，结果表明理论分析数据与试验结果吻合较好。

简介：由于各种施工条件的限制,预应力空间钢结构的索力张拉和调整一般都是分批分阶段进行的,但后一批索的张拉会影响前一批已张拉索的内力值,故索力张拉和调整模拟的关键问题是求出每阶段每批次的控制索力.根据索力张拉和调整均为从一个初始状态转变到一个目标状态的原理,将索力的张拉和调整统一为一个问题,即从结构索力张拉调整的初始状态和目标状态的索应变值入手来求解各阶段各批次的控制索力.最后,通过一张弦桁架结构的索力张拉调整试验及模拟分析,表明该方法是可行有效的.

简介：运用非线性有限元理论,以东南大学九龙湖校区体育馆异形钢柱支撑的轮辐式张弦梁结构为对象,分析了异形钢柱对轮辐式张弦梁结构模态特征及内力和变形的影响.同时对异形钢柱支撑轮辐式张弦梁结构的两种索张拉施工过程进行了模拟对比分析.分析结果表明：前三阶振型中异形柱与整体有同方向的变形,第四到第六振型主要以异形柱钢架局部的对称平动为主;异形钢柱对轮辐式张弦梁结构的内力影响不大,对位移的影响较大;一次张拉比分批张拉简化了张拉程序,一次张拉时结构的最大位移比分批张拉小,但各索的实际拉力偏大.

简介：损伤是由结构构件材料内部微观缺陷的不断扩展引起并最终导致结构工作性能的降低乃至破坏．为了分析张弦梁上弦桁架杆单元损伤对结构弹塑性动力稳定性的影响，本文利用最小耗能原理建立并推导了考虑损伤影响的上弦桁架杆单元结构平衡方程，并应用有限元分析软件ANSYS分析了地震荷载作用下损伤对结构动力性能的改变．通过计算分析，揭示了损伤的影响是张弦梁结构设计中值得考虑的不利因素，结构损伤随着地震强度的升高而增加，并最终使得位移曲线出现了分支，表明损伤给结构动力稳定带来了不利影响．

简介：根据预应力静定结构受力的力学特征，结合现代测试技术及张弦梁结构的静力平衡关系，提出了一种适用于张弦梁结构的索力识别方法．因索力只与各索段的相对空间位置有关，因而避免了常用索力测定方法识别精度受拉索边界形式及材料参数取值影响较大的缺点，也为其它结构形式的索力识别提供了新思路，数值算例证明了本方法的精确性．最后对本方法应用中的有关问题进行了讨论．

简介：内外双重张弦网壳结构是一种新型的预应力结构体系,主要由单层曲面网格结构和空间索桁体系复合而成.为了对体系的形成过程进行安全控制,有必要对结构进行详细的施工模拟分析,确定出合理的张拉顺序和张拉力控制值.本文以乐清体育中心体育馆内外双重张弦网壳结构屋盖为例,详细介绍循环迭代降温法在该索系找力分析的应用.文中利用找力分析得到的一系列温度数组对分阶段多批次分级预应力施工过程进行仿真模拟分析.分析结果表明：循环迭代降温法可以得到每级张拉所需索力施工张拉控制值.与一次张拉成型相比,采用分阶段多批次分级预应力施工方案,可以大大降低成本且满足工程精度要求.

简介：本文分析了Maxwell，Cauchy准则；介绍了矩阵分析结构体系，区分内部和外部机构的方法；提出可展结构体系设计的原则，并阐明一些可展结构基本概念。

简介：根据弦支穹顶结构的受力特点，建立梁元、杆元和索元的混合有限元动力分析模型．提出利用动态增量法，根据B-R判别准则，提取各级地震加速度幅值下的节点最大位移作为动力响应特征参数，探讨大跨度、小矢跨比开口Kiewitt型弦支穹顶结构在地震作用下的动力稳定极限承载力的研究方法．通过改变结构参数、几何参数等诸多因素来研究其对地震作用下结构动力稳定临界值的影响．分析表明，初始缺陷会明显降低弦支穹顶结构的动力稳定临界值，矢跨比、预应力值和杆件截面对于结构的动力稳定性不呈单调变化．

简介：从张弦结构的工作机理出发，介绍了具有代表性的安徽大学体育馆张弦梁式空间网壳结构、北京大学体育馆张弦辐射桁架壳体结构和泉州市体育馆张弦平行桁架壳体结构的拉索撑杆体系在既定的刚性结构下的布置形式．在对三个体育馆屋盖结构进行静力参数分析的基础上，总结了张弦结构的空间工作机理和张弦空间结构的体系特征．分析表明，根据张弦结构的工作机理可以将相同的刚性结构与不同布置形式的索杆体系相结合构造出结构性能存在差异的张弦空间结构；整体张弦网壳具有优于局部张弦网壳的结构性能；降低曲面刚性结构产生的强大支座推力，并使结构具有足够刚度的有效途径是将刚性结构与索杆体系相结合构成自平衡的预应力张弦结构．

简介：本文采用Matlab语言编写张弦桁架结构模型程序，对张弦桁架在各荷载工况下的受力性能进行了分析；首先采用Matlab语言编写了张弦桁架结构各种约束条件程序，同时编写了基于离散变量的张弦桁架优化设计程序，采用基于离散变量的一维搜索优化算法对拟定的张弦桁架计算模型进行了优化，优化结果表明基于离散变量的一维搜索优化算法，由于目标函数和约束函数的单调性质，得到的解显然是最优解，而且优化结果可以直接应用于结构实际设计。最后，在确保编写的离散变量优化程序正确的前提下，对不同矢高的张弦桁架结构进行了离散变量优化设计，得出了最优矢高结论。