基于能量原理的张弦拱结构求解与受力特性研究
张弦结构(BSS)最初由“弦通过撑杆对梁进行张拉”而得名，其由中间撑杆连接上弦压弯构件和下弦受拉索而形成的自平衡结构体系。该结构体系是近年来发展起来的一种新型预应力钢结构。根据张弦拱结构的变形特点,设定结构位移函数,并结合荷载条件,建立结构势能表达式.根据结构上弦拱、下弦索水平位移按支座变形协调条件,导出协调约束要求;在此基础上,引入拉格朗日乘子法,由势能驻值原理,运用瑞利-里兹法,求解出结构竖向位移及索力表达式.根据结构应变-位移微分方程得出结构水平位移函数及撑杆相对位移表达式;对求解结果进行分析与简化,得出表达简洁、物理意义明确的简化公式.最后,通过多个算例,把理论分析公式、简化公式及有限元分析结果相互印证,证明分析结果的正确性.
预应力钢结构 张弦拱结构 能量原理 受力特性 拉格朗日乘子法
梁存之 赵基达
中国建筑科学研究院,北京100013
国内会议
第十七届全国混凝土及预应力混凝土学术会议暨第十三届预应力学术交流会
南京
中文
75-88
2015-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）