蠕變對(duì)弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)受力性能的影響研究.pdf

1、弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)是基于單層膠合木網(wǎng)殼和張拉整體結(jié)構(gòu)的一種合理的新型大跨度鋼木混合結(jié)構(gòu)。下部張拉體系提高了結(jié)構(gòu)的整體剛度和穩(wěn)定性，并且改善了上部膠合木網(wǎng)殼的受力，減小了結(jié)構(gòu)周邊支承的作用。由于木材的蠕變特點(diǎn)突出，弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出與弦支鋼穹頂結(jié)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)受力性能，本文重點(diǎn)研究膠合木材料的蠕變對(duì)結(jié)構(gòu)靜力性能的影響和對(duì)弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)性能的影響，力圖尋找合適的施工方法和確定結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力張拉程序。主要工作如下：

2、　　首先以弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)的典型算例為例，將該結(jié)構(gòu)和相同幾何參數(shù)的單層球面網(wǎng)殼的靜力性能進(jìn)行對(duì)比，研究弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)的靜力性能。分析結(jié)果表明，與單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)相比，弦支穹頂結(jié)構(gòu)可推遲結(jié)構(gòu)發(fā)生蠕變屈曲的臨界時(shí)間。結(jié)構(gòu)的變形隨蠕變的發(fā)展變化較為明顯。蠕變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響主要體現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)豎向位移上，結(jié)構(gòu)的最大節(jié)點(diǎn)豎向位移在第50年可達(dá)到初始位移的3.8~4.6倍。蠕變對(duì)結(jié)構(gòu)桿件內(nèi)力也有一定程度的影響，網(wǎng)殼肋桿內(nèi)力有一定程度的減小，環(huán)桿內(nèi)力有一定

3、程度的增大。蠕變對(duì)支座反力影響甚微，支座反力幾乎不隨蠕變變形的發(fā)展而改變。
　　然后，對(duì)不同跨度的弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行考慮蠕變情況下的參數(shù)分析。通過(guò)改變矢跨比、撐桿高度、布索方式和預(yù)應(yīng)力大小等結(jié)構(gòu)參數(shù)，研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的靜力性能的影響規(guī)律。主要包括節(jié)點(diǎn)豎向位移、支座反力和桿件內(nèi)力等方面的對(duì)比分析，給出考慮材料蠕變情況下對(duì)于不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的合理的建議取值范圍，40～60m跨度的弦支膠合木穹頂結(jié)構(gòu)矢跨比取1/8~1/6較好，環(huán)索預(yù)