中置壓環(huán)索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)適用于體育場、足球場等大跨度建筑屋蓋。本書介紹了索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的發(fā)展、分類和研究現(xiàn)狀,并以上海浦東足球場(現(xiàn)名上汽浦東足球場)項(xiàng)目為工程背景,對(duì)中置壓環(huán)索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)找力、靜動(dòng)力性能、整體穩(wěn)定、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、施工精細(xì)化模擬、誤差影響進(jìn)行了系統(tǒng)分析。希望本書可為大跨空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、研究、施工提供借鑒。
目 錄
第 1 章 緒論 ………………………………………………………………… 1
1.1 索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的分類及工程實(shí)例 ………………………………………… 3
1.1.1 由上層網(wǎng)格平衡徑向索索力 ……………………………………… 3
1.1.2 由外壓環(huán)平衡徑向索索力 ………………………………………… 4
1.1.3 由中置壓環(huán)平衡徑向索索力 ……………………………………… 6
1.2 研究現(xiàn)狀 …………………………………………………………………… 7
1.2.1 形態(tài)分析研究 ……………………………………………………… 7
1.2.2 力學(xué)性能分析研究 ………………………………………………… 9
1.2.3 施工方法和成型技術(shù)研究 ………………………………………… 10
1.3 主要研究內(nèi)容 ……………………………………………………………… 12
1.4 研究意義 …………………………………………………………………… 13
第 2 章 工程概況與分析模型 ……………………………………………… 14
2.1 工程概況 …………………………………………………………………… 14
2.1.1 設(shè)計(jì)思路 …………………………………………………………… 15
2.1.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) …………………………………………………………… 17
2.1.3 材料及規(guī)格 ………………………………………………………… 19
2.2 有限元分析原理 …………………………………………………………… 22
2.2.1 索單元的模擬 ……………………………………………………… 22
2.2.2 預(yù)應(yīng)力的模擬 ……………………………………………………… 22
2.2.3 非線性分析方法 …………………………………………………… 23
2.3 有限元模型 ………………………………………………………………… 24
2.3.1 單元類型 …………………………………………………………… 25
2.3.2 材料力學(xué)參數(shù) ……………………………………………………… 28
2.3.3 荷載條件 …………………………………………………………… 28
2.3.4 邊界條件 …………………………………………………………… 29
第 3 章 結(jié)構(gòu)找力分析 ……………………………………………………… 31
3.1 大跨空間結(jié)構(gòu)不同狀態(tài) …………………………………………………… 31
3.2 成型態(tài)影響因素 …………………………………………………………… 32
3.2.1 零狀態(tài)位形 ………………………………………………………… 32
3.2.2 施工過程分析 ……………………………………………………… 33
3.2.3 預(yù)應(yīng)力 ……………………………………………………………… 33
3.3 基于全結(jié)構(gòu)施工過程的整體自平衡找力分析方法 ……………………… 34
3.3.1 分析目的 …………………………………………………………… 34
3.3.2 分析方法 …………………………………………………………… 34
3.3.3 關(guān)鍵技術(shù)措施 ……………………………………………………… 36
3.3.4 分析方法優(yōu)點(diǎn) ……………………………………………………… 38
3.4 中置壓環(huán)索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)找力分析 ………………………………………… 38
3.4.1 總體施工流程 ……………………………………………………… 39
3.4.2 分析準(zhǔn)備 …………………………………………………………… 42
3.4.3 基于全結(jié)構(gòu)施工過程的找力分析 ………………………………… 43
第 4 章 結(jié)構(gòu)靜動(dòng)力分析及穩(wěn)定性分析 …………………………………… 60
4.1 靜力分析 …………………………………………………………………… 60
4.1.1 荷載條件 …………………………………………………………… 60
4.1.2 主要荷載組合工況 ………………………………………………… 62
4.1.3 結(jié)構(gòu)靜力分析結(jié)果 ………………………………………………… 63
4.2 動(dòng)力分析 …………………………………………………………………… 78
4.2.1 結(jié)構(gòu)振型 …………………………………………………………… 78
4.2.2 下部看臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)上部屋蓋結(jié)構(gòu)的地震放大效應(yīng) ………………… 80
4.2.3 鋼屋蓋單體模型抗震計(jì)算 ………………………………………… 81
4.3 穩(wěn)定性分析 ………………………………………………………………… 82
第 5 章 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)分析 ……………………………………………… 85
5.1 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) …………………………………………………………………… 85
5.1.1 徑向索與徑向梁節(jié)點(diǎn)………………………………………………85
5.1.2 徑向索與環(huán)索索夾節(jié)點(diǎn)……………………………………………89
5.1.3 環(huán)索接頭節(jié)點(diǎn)……………………………………………………94
5.1.4 壓環(huán)及V柱相關(guān)節(jié)點(diǎn)…………………………………………95
5.2 索夾抗滑移承載力試驗(yàn)……………………………………………………97
5.2.1 試驗(yàn)研究對(duì)象……………………………………………………98
5.2.2 試驗(yàn)系統(tǒng)…………………………………………………………99
5.2.3 試驗(yàn)方法及步驟…………………………………………………100
5.2.4 試驗(yàn)研究結(jié)果…………………………………………………102