南京某张弦梁结构抗风设计.pdfVIP

2012年第 5期(总 186期) 安 徽 建 筑 虽 风荷载抵消恒载后的荷载增量下，相应的模型见图6。 根据组合 ：1．4×风荷载一1．2×恒载=1．4×170653—1．2× 166698=38877 (N)，风荷载和恒载组合后还有 38877N的向下 支座反力，这部分力只能由桁架主弦承担。所以，在上面模型中 圈7 添加锚杆计算图 桁架主弦上施加了的均布线荷载(桁架主弦两端铰接)。 经过程序验算得出，在桁架主弦只承受均布线荷载时，杆 件均未通过验算。因此 ，在张弦桁架两侧分别添加抗风锚杆，位 置在桁架支座下2．5m，见图7。通过程序校核，所有的杆件都通 过验算。可见，预应力拉索失效后，等效均布线荷载只能由主弦 杆承受，由于张弦梁跨度较大，主弦杆变形和应力比均未满足 规范要求。通过增加抗风锚杆，减小主弦杆计算长度，使得结构 能满足变形和强度要求。 2．3．2ANSYS模型 本分析过程考虑了材料非线性和几何非线性。在开始时没 有设计使用侧向钢板斜拉杆和斜向撑杆 ，计算得出，侧向钢板 桁架竖向和水平变形均超过规范规定，且稳定系数为 1．2。所 以，在侧向钢板桁架中添加了交叉斜拉杆 ，这不仅大大减小竖 向变形，更使得结构的稳定系数显著增加到4．5；添加斜向撑杆 后侧向钢板桁架的水平变形大大减小，在规范规定范围之内， 图 8 等效应力 且使得侧向钢板桁架与主平面张弦梁结构连为一个整体 ，共同 与组合时，第二种可变荷载的组合值系数为06。由程序 自身进 工作。图8为计算得出的结构等效应力，均未屈服。最大等效应 行钢框架默认组合，得出多种荷载组合方式进行运算。计算得 力为 148MPa，发生在主弦梁上。 出，檩条的最大应力比为0．728，主弦杆的最大应力比为0．734。 但在两侧钢板桁架中，显示钢板长细比过大，可能会发生失稳 3 结 论 破坏，所以这部分在ANSYS中进一步做屈曲和大变形分析。在 结 构 此模型计算中，预应力主要来平衡钢框架 由于 自重引起的变 张弦梁屋盖体系一般 自重较轻，在基本风压较大的时候， 设 形，是采用等效降温法