无应力索长误差对千米级混合梁斜拉桥影响分析 被引量：3

1

作者 卜一之 谢明志 +1 位作者 张克跃 魏然 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期96-101,共6页

以鄂东长江公路大桥为依托,充分考虑非线性效应,基于几何控制法,研究拉索无应力长度误差对超大跨度混合梁斜拉桥成桥线形及内力的影响,发掘千米级混合梁斜拉桥边中跨结构力学行为特点及控制手段。计算分析揭示了超大跨度混合梁斜拉桥边... 以鄂东长江公路大桥为依托,充分考虑非线性效应,基于几何控制法,研究拉索无应力长度误差对超大跨度混合梁斜拉桥成桥线形及内力的影响,发掘千米级混合梁斜拉桥边中跨结构力学行为特点及控制手段。计算分析揭示了超大跨度混合梁斜拉桥边中跨结构的差异,致使无应力索长误差对中跨成桥线形影响远大于边跨,对边跨成桥内力的影响则大于中跨部分,边中跨结构在受力上具有相对独立性;全桥应力变化百分比最大处位于钢-混结合段,该区域受力复杂,需引起施工及设计的高度重视;梁体刚度的差异,对成桥索力重分配产生重要影响,边中跨索力变化呈现不同特征。 展开更多

关键词 桥梁工程 混合梁斜拉桥 几何控制法 无应力索长误差 超大跨度

原文传递

温度作用和索长误差对采用定长索设计的张拉结构影响研究 被引量：5

2

作者 郭彦林 张旭乔 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期11-22,61,共13页

对于较复杂的张拉结构,可采用定长索进行设计与张拉,即将索头设计成不可调节的形式,通过精确设计索长,在施工现场直接张拉到位,避免现场为满足预应力分布的要求对索长进行反复调节。张拉结构属于柔性结构,温度变化和索长制造误差对其影... 对于较复杂的张拉结构,可采用定长索进行设计与张拉,即将索头设计成不可调节的形式,通过精确设计索长,在施工现场直接张拉到位,避免现场为满足预应力分布的要求对索长进行反复调节。张拉结构属于柔性结构,温度变化和索长制造误差对其影响很大,必须在设计施工中予以考虑。尤其对于使用定长索设计的张拉结构,由于各构件的尺寸在制作完成后不能再改变,因此必须在设计与制造时考虑温度作用和索长误差的影响。本文首先将张拉结构在全生命周期内可能受到的各种温度作用进行分类,之后讨论不同温度作用对结构的影响与边界支承条件的关系。然后提出计算温度作用控制范围的方法,并对一实际索穹顶结构算例进行实例计算,得出温度作用的控制值。此外,研究当实际加工制造中温度不满足控制要求时,通过补偿构件长度尺寸以抵消温度作用影响的方法。同时,基于可靠度理论与非线性规划方法,亦给出了索长误差对张拉结构的影响及计算索长误差控制限值的方法。 展开更多

关键词 张拉结构 定长索设计 温度作用 索长误差 索长补偿

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采用定长索设计的肋环型索穹顶结构索长误差影响的试验研究 被引量：4

3

作者 郭彦林 张旭乔 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期52-68,共17页

在国内建成的肋环型索穹顶结构中,多采用调节索长以控制结构性状(力态与形态)的施工方法,而国外更多采用定长索设计与施工。定长索设计是将索头设计为不能调节长度的形式,通过精确设计和控制各索的制作长度,在现场直接张拉到位,不需要... 在国内建成的肋环型索穹顶结构中,多采用调节索长以控制结构性状(力态与形态)的施工方法,而国外更多采用定长索设计与施工。定长索设计是将索头设计为不能调节长度的形式,通过精确设计和控制各索的制作长度,在现场直接张拉到位,不需要反复调节索长,节省人力物力。使用定长索设计与施工,需要首先了解张拉结构中不同索的索长误差对其整体结构预应力态和荷载态的影响,进而依据相关理论确定索长误差控制值。文中针对索长误差的敏感性,设计一个平面为矩形的肋环型索穹顶结构模型,通过试验研究初始索长误差对预应力态的影响,比较不同索的索长误差影响范围及大小的不同,并试验初始索长误差影响与预应力水平的关系。在此基础上,通过试验研究不同荷载工况下初始索长误差对结构荷载态的影响,并进行对比。最后,比较预应力态不同,初始索长误差发生位置不同时,初始索长误差对荷载态的影响。研究成果对索穹顶结构的设计与施工张拉有指导作用。 展开更多

关键词 平面矩形索穹顶 肋环型索穹顶 定长索 索长误差 试验研究

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索长误差对索穹顶结构初始预应力分布的敏感性分析 被引量：4

4

作者 赵平 孙善星 周文胜 《建筑技术》 2013年第7期638-640,共3页

基于ANSYS的可靠度(PDS)分析模块,针对某实际工程,采用Monte Carlo与响应面结合的方法,以每根拉索内力变化量及内力变化的平均值作为误差敏感性的判定指标,分析了索长误差同时存在时对索穹顶结构初始预应力分布的影响。研究表明,初始内... 基于ANSYS的可靠度(PDS)分析模块,针对某实际工程,采用Monte Carlo与响应面结合的方法,以每根拉索内力变化量及内力变化的平均值作为误差敏感性的判定指标,分析了索长误差同时存在时对索穹顶结构初始预应力分布的影响。研究表明,初始内力越小的索对结构整体预应力的分布影响越大,与产生误差的索联系越密切的索受索长误差的影响越大。 展开更多

关键词 索穹顶 随机误差 敏感性 预应力 索长误差

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单层双向正交索网结构索长误差敏感性分析及控制限值研究

5

作者 王泽强 周储君 +2 位作者 周黎光 司波 高树栋 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第20期68-75,共8页

单层双向正交索网结构是由两个方向正交拉索组合而成的索网体系。结构施工偏差和构件加工误差引起的索长误差会改变结构的形状从而改变索力,因此索网结构施工控制,首先应将索长误差控制在一个可接受的范围内,使之对结构响应的影响最小... 单层双向正交索网结构是由两个方向正交拉索组合而成的索网体系。结构施工偏差和构件加工误差引起的索长误差会改变结构的形状从而改变索力,因此索网结构施工控制,首先应将索长误差控制在一个可接受的范围内,使之对结构响应的影响最小。以国家速滑馆大跨度单层双向正交索网结构为工程背景,研究了由于拉索索长误差引起结构成形态的索力与理论值偏差问题,使用有限元软件MIDAS Gen研究了单根拉索的误差敏感性。研究了单根拉索在不同误差取值下索力的变化规律和同时存在的多根拉索误差对索力的影响,并根据统计学原理制定了拉索的误差控制限值,最后通过现场实测数据验证了该限值的正确性。 展开更多

关键词 国家速滑馆 单层双向正交索网结构 索长误差 敏感性分析 控制限值

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伞形膜结构的索长误差敏感性分析

6

作者 张萌 伞冰冰 朱召泉 《水利与建筑工程学报》 2013年第2期17-22,共6页

为了研究索长误差对膜结构初始形态的影响,采用非线性有限元法,通过给索施加温度作用模拟索长的制作误差,对伞形膜结构进行了索长误差敏感性分析,其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、索初始预拉力及初始支座反力。分析结果... 为了研究索长误差对膜结构初始形态的影响,采用非线性有限元法,通过给索施加温度作用模拟索长的制作误差,对伞形膜结构进行了索长误差敏感性分析,其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、索初始预拉力及初始支座反力。分析结果表明:索长误差绝对值对初始几何形状、初始膜面应力、初始索力及初始支座反力的影响均基本成线性关系,也就是影响敏感度为1。分析结论可以为进一步完善膜结构技术规程中的相关规定提供基础材料和依据。 展开更多

关键词 伞形膜结构 初始形态 施工成形 误差分析 索长误差

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斜拉桥施工控制中索长误差的修正方法研究 被引量：1

7

作者 黄茛 陈常松 《中外公路》 2023年第3期177-182,共6页

为了使斜拉桥施工过程中斜拉索的索长误差得到有效修正,该文提出以斜拉索锚杯外露量为误差控制指标的修正方法,从施工控制的角度分析斜拉索的弹性模量、温度效应以及锚点坐标等因素对索长误差的影响,然后通过对制造索长和锚固端螺母位... 为了使斜拉桥施工过程中斜拉索的索长误差得到有效修正,该文提出以斜拉索锚杯外露量为误差控制指标的修正方法,从施工控制的角度分析斜拉索的弹性模量、温度效应以及锚点坐标等因素对索长误差的影响,然后通过对制造索长和锚固端螺母位置的调整达到误差修正的目的。在嘉鱼长江公路大桥中的应用结果表明:这一方法提高了斜拉索张拉完成后的实际锚杯外露量与理论值的吻合度,使螺母能够位于锚杯的有效螺纹区域,确保了该桥主梁悬臂架设过程中斜拉索安装与张拉的高效实施。 展开更多

关键词 斜拉桥 斜拉索 索长误差 锚杯外露量 误差修正

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整体张拉索膜结构索长误差分析及控制限值研究 被引量：4

8

作者 李晓通 张国军 +2 位作者 张爱林 葛家琪 杨霄 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第9期55-61,共7页

以长春体育场屋盖整体张拉索膜结构为工程背景,针对施工过程中因索的下料误差、安装偏差等引起的结构成形态索力和位形与设计值偏离的问题,利用有限元软件ANSYS研究了结构预应力分布及环索节点位形对单根脊索、谷索和环索的索长误差的... 以长春体育场屋盖整体张拉索膜结构为工程背景,针对施工过程中因索的下料误差、安装偏差等引起的结构成形态索力和位形与设计值偏离的问题,利用有限元软件ANSYS研究了结构预应力分布及环索节点位形对单根脊索、谷索和环索的索长误差的敏感性;并以结构张拉成形态索力偏差不超过设计值的5%为要求,提出了单根索的索长误差限值;最后以得到的各类索的误差限值作为最大允许索长误差,生成随机索长误差样本,分析成形态下结构的索力及位形偏差。结果表明,径向索（脊索、谷索）索长误差仅对自身索力影响较为明显,而环索索长误差对结构各处索力影响较为均衡;建议脊索、谷索、环索的索长误差限值分别取索长的1/1 700,1/2 000和1/2 000,该限值可用于指导长春体育场屋盖结构的施工和验收。 展开更多

关键词 整体张拉索膜结构 索长误差 敏感性分析 索长误差限值

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面向控制随机索长误差效应的索杆张力结构张拉分析 被引量：7

9

作者 邓华 宋荣敏 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期71-78,共8页

针对索杆张力结构的施工张拉设计,建立了一种定量评价不同施工张拉方案对索长误差效应控制效果的分析方法。假定索长误差变量服从正态分布,分别针对原长控制法和索力控制法推导了索长误差和预张力偏差的解析关系式,进而给出了随机预张... 针对索杆张力结构的施工张拉设计,建立了一种定量评价不同施工张拉方案对索长误差效应控制效果的分析方法。假定索长误差变量服从正态分布,分别针对原长控制法和索力控制法推导了索长误差和预张力偏差的解析关系式,进而给出了随机预张力偏差的均值和方差计算式。分析了主动索的合理选择能够减小索长误差效应的原因。以控制结构最大预张力偏差水平为目标,提出了一种基于遗传算法的主动索优选策略。以实际索杆张力结构为例,利用建议方法分析了该结构在不同张拉方案下预张力偏差的分布特性,并对张拉方案进行了优化分析。计算结果表明:索长误差对索杆张力结构初始态预张力造成的偏差不可忽视,合理选择张拉方案是控制索长误差效应的重要措施。 展开更多

关键词 索杆张力结构 随机索长误差 预张力偏差 遗传算法 张拉分析

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体育场结构索长误差敏感性分析 被引量：3

10

作者 罗晓群 吕颂晨 刘文锐 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第S2期515-521,共7页

索网结构广泛应用于大跨度结构体系中,其结构刚度有很大一部分来源于预应力所产生的几何刚度。施工中的索长误差无法避免,影响结构的预应力与形状,甚至使结构无法通过验收。因此,进行索长误差敏感性分析是十分有必要的。通过数学概念并... 索网结构广泛应用于大跨度结构体系中,其结构刚度有很大一部分来源于预应力所产生的几何刚度。施工中的索长误差无法避免,影响结构的预应力与形状,甚至使结构无法通过验收。因此,进行索长误差敏感性分析是十分有必要的。通过数学概念并参照规范确定误差随机数的具体分布形式,将索长误差施加到结构上,得到多组内力数据。运用蒙特卡洛法分析所得数据,用数理统计方法对索结构进行随机变量分析,形成一套完整的分析方法,通过两个算例验证了方法的可靠性。算例中各索索力误差的区置信间狭小,模拟准确;部分索误差区间超规范要求,需采用可调节索构造;并找到了结构中误差敏感性最强的构件,为保证结构可靠,需严格控制制作误差。结果表明,误差敏感性分析方法简明实用,可以为今后的索网结构研究提供参考与依据。 展开更多

关键词 索网结构 索长误差 蒙特卡洛法 敏感性分析

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索长误差对鞍形膜结构初始形态的影响分析

11

作者 伞冰冰 张萌 朱召泉 《空间结构》 CSCD 北大核心 2013年第1期50-57,共8页

针对索长误差会造成膜结构的初始形态产生误差这一问题,基于非线性有限元法,通过对索施加温度作用模拟索长的制作误差,研究了索长制作误差对鞍形膜结构初始形态的影响特性和影响敏感度,其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、... 针对索长误差会造成膜结构的初始形态产生误差这一问题,基于非线性有限元法,通过对索施加温度作用模拟索长的制作误差,研究了索长制作误差对鞍形膜结构初始形态的影响特性和影响敏感度,其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、索初始预拉力及初始支座反力.并进一步分析了结构参数,如跨度、高跨比、索膜预张力密度比对研究结果的影响.分析得到如下结论:索偏短时,索长误差对初始几何形状、初始膜面应力、初始索力及初始支座反力的影响均成线性关系,也就是影响敏感度为1;索偏长相对较小时,结构各项初始误差仍与索长误差呈线性关系,而索偏长相对较大时,索长误差对结构初始形态的影响表现出了非线性.当结构取不同跨度、矢跨比和索膜预张力比时,仍具有上述规律.本文结论可以为进一步完善膜结构技术规程中的相关规定提供基础材料和依据. 展开更多

关键词 鞍形膜结构 初始形态 施工成形 误差分析 索长误差

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轮辐式马鞍形单层索网结构索长和外联节点坐标组合随机误差影响分析 被引量：3

12

作者 阮杨捷 罗斌 +3 位作者 魏程峰 郭正兴 夏晨 李金飞 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期310-315,共6页

通过随机误差影响分析索长误差和外联节点坐标误差对索力的影响特性,确定合理的误差控制指标.对比了定值分布、均匀分布和正态分布3种索长误差分布模型,分析了环索和径向索的长度误差对索力的影响,探讨了不同索长误差控制标准.计算结果... 通过随机误差影响分析索长误差和外联节点坐标误差对索力的影响特性,确定合理的误差控制指标.对比了定值分布、均匀分布和正态分布3种索长误差分布模型,分析了环索和径向索的长度误差对索力的影响,探讨了不同索长误差控制标准.计算结果表明,环索力受径向索长误差影响较小,径向索和环向索的索力受环索索长误差影响基本一致.索长误差限值越小,外联节点的安装误差限值越大.各榀外联节点的安装误差限值不同,高处限值比低处小.为满足索力误差不超出±10%的要求,案例工程控制指标为:拉索制作长度误差应不超出索长的±0.01%,低处和高处外联节点沿径向索方向的坐标误差应分别不超出±83和±67 mm. 展开更多

关键词 轮辐式单层索网结构 随机误差影响分析 索长误差 外联节点坐标误差 施工控制指标

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环形交叉索桁结构的施工关键技术 被引量：2

13

作者 鲁建 薛素铎 +1 位作者 李雄彦 刘人杰 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期101-110,共10页

为研究环形交叉索桁结构(ACCTS)的施工关键技术,利用ANSYS有限元软件建立了直径为100 m的ACCTS有限元模型.基于此模型,研究了环梁刚度、支撑柱形式、温度作用、构件制作温度误差对ACCTS的影响;分析了环梁-支撑柱对ACCTS动力性能的影响.... 为研究环形交叉索桁结构(ACCTS)的施工关键技术,利用ANSYS有限元软件建立了直径为100 m的ACCTS有限元模型.基于此模型,研究了环梁刚度、支撑柱形式、温度作用、构件制作温度误差对ACCTS的影响;分析了环梁-支撑柱对ACCTS动力性能的影响.此外,基于可靠度理论及非线性规划理论,提出了索长误差限值计算方法并给出了索长误差控制限值.研究结果表明:在一定范围内提高环梁刚度能够有效降低环梁变形,但超出该范围后其作用不明显;通过环梁预调值法可使调整后的环梁处于设计位形,消除了环梁变形对索力的影响,预调后所得预应力与初始预应力之间的误差范围为0.51%~1.12%,满足工程要求;支撑柱两端的约束形式对支撑柱的影响较小,但支撑柱的形状对结构的抗侧移刚度影响较大;满跨、半跨温度作用下的规律基本一致,环梁、拉索制作温度误差对ACCTS上弦索的索力影响较大,撑杆制作误差及整体温度作用对结构的影响较小;环梁-支撑柱对结构的频率和振型有一定的影响,但影响较小,并没有改变结构的基本动力特性;计算所得索长误差限值小于规范值,且分布均匀、利于加工控制.研究结果有助于推动ACCTS在工程中的应用. 展开更多

关键词 环形交叉索桁结构 环梁刚度 支撑柱形式 动力特性 温度作用 索长误差限值

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预应力索杆结构的施工张力偏差分析

14

作者 徐闽涛 蒋本卫 程军 《科技广场》 2012年第5期10-14,共5页

本文基于索长误差的概率分布模型,分析预应力索杆结构施工张拉的初始预应力偏差。首先讨论了索长误差的随机数学模型,建立了一种关于预应力索杆结构索长误差效应的计算方法。其次以实际工程为算例,考察不同的索长误差对结构初始预应力... 本文基于索长误差的概率分布模型,分析预应力索杆结构施工张拉的初始预应力偏差。首先讨论了索长误差的随机数学模型,建立了一种关于预应力索杆结构索长误差效应的计算方法。其次以实际工程为算例,考察不同的索长误差对结构初始预应力的影响,并比较不同的施工张拉方案对于减小索长误差影响的效果。分析结果表明,合理的张拉方案能有效减小结构的初始张力偏差。 展开更多

关键词 预应力索杆结构 索长误差 预应力偏差 施工张拉

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