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索网是一种典型的空间柔性结构体系,必须通过施加预应力的方法才能形成有效刚度.预应力的分布则需要通过形态分析(找形与找力)来完成.对找力分析的两种方法--复位平衡法和逆迭代法进行研究,分析了这两种方法的基本思路和算法.结果表明:对大型索网结构,通过找力分析可以得到满足给定形状的预应力分布. 相似文献
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对索网结构找力分析中的一种方法——复位平衡法进行了研究,分析了该方法的基本思想和算法,算例结果表明:对大型索网结构通过复位平衡法的找力分析可以得到满足给定形状的预应力分布。 相似文献
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敞篷式体育场膜结构找形分析 总被引:2,自引:0,他引:2
采用基于非线性有限元理论的形态结合法对敞篷式膜结构进行了找形分析.首先介绍了相关理论和相应有限元计算公式,通过提升支座,得到膜面的初始曲面,即"形";然后在此形状基础上,通过温度作用对膜施加真实的预应力,迭代计算得到了真实的膜面预应力分布,即"态",实现了"形"与"态"的结合,得到了最终膜结构的形状;最后对郑州大学新校区综合体育场膜结构工程进行了找形分析.结果表明,该方法能够快捷、精确地得到敞篷式膜结构的曲面形状,对更加合理地设计膜结构具有重要意义. 相似文献
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对铰接半刚性结构找形、找力分析,提出一种精确的非线性有限元方法.分两步建立找形与找力分析迭代公式。第1步:基于荷载态节点坐标、预应力态节点坐标及预应力态单元预应力,建立荷载态结构非线性平衡方程,根据矩阵微分理论、Newton切线法概念和边界条件求解荷载态结构非线性平衡方程,从而得到预应力态节点坐标迭代公式;第2步:基于预应力态节点坐标、零态节点坐标和预应力态单元预应力,建立预应力态结构非线性平衡方程,同样根据上述理论和概念以及边界条件求解预应力态结构非线性平衡方程,从而得到零态节点坐标迭代公式。在每个迭代步中,首先由荷载态构形去找预应力态构形,然后由预应力态构形去找零态构形,两个子步交替进行。预应力态单元预应力由预应力态与零态的节点坐标之差确定。通过一弦支穹顶结构的找形与找力分析,验证了该方法的有效性。 相似文献
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带弹性拉压杆张拉膜结构找形分析 总被引:1,自引:0,他引:1
本文在力密度法的基础上推导了混合力密度法,解决了带弹性拉压杆张拉膜结构的找形分析问题,并编制相应的计算程序对工程实例进行计算,计算结果表明,本文的方法数值稳定、收敛快、精度高,适合运用于张拉膜结构的整体找形分析。 相似文献
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张拉膜结构力密度法找形分析中索边界的处理 总被引:7,自引:0,他引:7
本论述了力密度法找形分析原理并引入“T单元”的概念处理边界,建立了平衡方程组,完善了力密度法,为膜结构设计提供有效的方法。 相似文献
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张拉整体三棱柱和张拉整体四棱柱是最简单的张拉整体结构,也是形成组合式张拉整体结构的基本单元.针对端面平行张拉整体四棱柱,给出了一种几何作图找形方法.张拉整体四棱柱的自平衡内力可在找形过程中通过量测相应线段长度自然得到.通过算例对几何作图法找形和找力过程进行了详细介绍,并对找形后张拉整体四棱柱进行了有限元分析,验证了几何... 相似文献
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弦支穹顶结构由上弦网壳、下弦拉索和撑杆组成,拉索预应力对结构内力和初始形态影响较大,合理确定预应力大小是弦支穹顶结构设计的关键。为此,根据线性叠加原理,将结构受力分解为外荷载作用与拉索预应力作用的线性叠加,提出了基于初应变和位移控制的预应力影响矩阵法。该方法通过依次计算单根环向拉索单位初应变下控制点位移值,形成位移控制预应力影响矩阵,计算竖向荷载下控制点位移值,建立相应的控制方程,求解控制方程得到各圈环向索对应的初始应变。弦支穹顶结构在所得初应变和外荷载下的索力就是在该荷载下的预应力值。结合某工程的深化设计,利用基于初应变和位移控制的预应力影响矩阵法对该工程实例进行了分析计算。结果表明,利用该方法计算出的初应变,可以保证竖向荷载下控制点的位移值小于2 mm,该计算方法物理意义较明确,计算较简便,准确度较高,可为类似工程的找力分析提供参考。 相似文献
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基于非线性力密度法原理建立了索膜结构分析方程,运用此法对一个工程实例进行了找形分析,在找形分析的基础上对索膜结构进行进一步的荷载分析及剪裁分析,从而为索膜结构形态分析方法研究奠定基础。 相似文献
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对桥梁、沿土等工程领域的大型结构预应力监测相当重要。大型结构常使用螺栓固定各部件,当大型结构发生倾斜等故障时,用于固定各部件的螺栓所承载的应力将发生变化。本文研究设计一种无线智能螺栓及监测系统,可以实时监测这些螺栓所承载的预应力。该无线智能螺栓不仅可以单独使用,而且可以组网使用,从而灵活地对大型结构的预应力、结构平衡等进行监测。同时,本文论述了两种系统工作模式及其算法,该工作模式只是本系统的典型工作模式,针对具体工程应用,工作模式可以改变。 相似文献
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由于部分预应力框架结构具有跨度大、工艺布置灵活、材料用量省等优点,结合具体工程从预应力分项工程总体安排、预应力梁施工以及预应力梁经济技术指标分析等方面分别进行了阐述,以保证工程成本的经济合理. 相似文献