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鋼結(jié)構(gòu)工程張力松弛法在預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)中的特點及應(yīng)用
作者:zuiwx.cn  來源:本站  發(fā)表時間:2014/4/10 13:07:47  點擊:3818

  鋼結(jié)構(gòu)工程張力松弛法是針對預(yù)應(yīng)力空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工張力控制值計算問題而研究出的一種力學(xué)分析方法。這種方法不僅能計算索的張力施工控制值,而且能計算結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件在張拉施工任一階段時的內(nèi)力、節(jié)點變位。當(dāng)采用分組分批張拉施工方法時,每批索只要一次張拉到計算所得的張力施工控制值即可,當(dāng)最后一批索張拉完畢,所有組索的實際內(nèi)力將達到它們各自的張力設(shè)計值。這樣,目前通常所采用的分階段分組分批張拉,逐階段張力調(diào)整的施工方法將得以改善,張拉施工的工作效率將大大提高,施工成本大大降低。計算結(jié)構(gòu)中各構(gòu)件在索張拉施工每一階段時的實際內(nèi)力,包括在索張拉全部完成時各構(gòu)件的最終實際內(nèi)力;(過程內(nèi)力計算)依據(jù)索張力設(shè)計值,根據(jù)張拉的實際情況,計算張拉各階段中索的張力施工控制值,以使張拉工作全部完成時,各組索的實際內(nèi)力恰好等于其張力設(shè)計值。(以結(jié)果內(nèi)力為目標(biāo)反推算過程內(nèi)力)

    鋼結(jié)構(gòu)工程預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點在于:增加結(jié)構(gòu)的整體剛度和提高結(jié)構(gòu)的承載力;減輕結(jié)構(gòu)的重量;優(yōu)化結(jié)構(gòu)的空間利用并使結(jié)構(gòu)更美觀。結(jié)構(gòu)中的索若采用整體張拉方法則施工費用相當(dāng)高昂;若采用分組分批張拉、逐步調(diào)整張力的施工方法,工藝簡單且易于操作,但施工的張力調(diào)整工作相當(dāng)麻煩費時且費用亦較高且必須考慮以下2問題:

  1.分批張拉時,后批索張拉必然會造成前面所有批索實際張力發(fā)生改變,這種變化既不是純粹的遞增關(guān)系也不是純粹的遞減關(guān)系,但這種變化并不是沒有規(guī)律的。

  2.當(dāng)最后一批索張拉完畢時,除最后一批索外,所有的索的實際內(nèi)力值均不是施工時的張力控制值,即:幾乎所有的索由于張拉施工的原因,其初始內(nèi)力都發(fā)生了變化。

  鋼結(jié)構(gòu)工程預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)中有許多與剛性構(gòu)件相連接的索,這些索分成若干個組,其中每組索包含同時張拉施工的索,各組索的劃分應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)索的分布情況以及施工的實際情況而定。5點張力松弛法的結(jié)論:

  1.鋼結(jié)構(gòu)工程張力松弛法主要應(yīng)用于帶有施加預(yù)應(yīng)力加強索的空間結(jié)構(gòu)受力分析,可應(yīng)用于張力施工控制值的計算,也可應(yīng)用于張拉施工過程各階段中各索及桿件的實際內(nèi)力值的計算。同時,還能計算結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件在張拉施工任一階段時的內(nèi)力與節(jié)點變位。

  2.各組索的張力施工控制值均是針對某一特定張拉施工順序的,施工時的張拉順序不同,則計算所得的張力施工控制值也不同。本方法的計算結(jié)果應(yīng)用于分組分批張拉施工時,必須按照計算時設(shè)定的施工張拉順序進行,否則最后的結(jié)果是錯誤的。每批索只要一次張拉到計算所得的相應(yīng)的張力施工控制值即可,當(dāng)最后一批索張拉完畢,所有組索的實際內(nèi)力將達到它們各自的張力設(shè)計值。

  3.該方法還可用于預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)設(shè)計,進行合理布索與結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析。

  4.張力松弛法是一種實用的、非常高效率的分析方法。

  5.張力松弛法可以推廣應(yīng)用到任何形狀的預(yù)應(yīng)力空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu),無論結(jié)構(gòu)中各根索的張力設(shè)計值相同或不相同。

 

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