大懸挑鋼屋蓋結構預應力體系分析與抗震性能研究.pdf

1、預應力鋼結構在近20年來倍受國內外建筑界青睞。僅在我國近年興建的大型預應力鋼結構工程已近百座，其工程規(guī)模與技術水平都已達到國際先進行列。但由于發(fā)展時間比較短，對其抗震性能的研究還相對較少，同時研究也不夠深入。體育場類建筑中鋼屋蓋結構大部分采用大懸臂式結構，預應力體系多采用體外預應力索——空間結構的雜交結構形式。目前采用體外預應力體系的鋼結構工程多為斜拉、懸索、張弦式結構等體外預應力體系，而在大懸挑式結構中屋蓋表面采用徑向拉索形式的體外預

2、應力體系的工程相對較少。該類預應力大懸挑式結構理論研究和體系創(chuàng)新要求高，施工難度大，結構中存在一定數(shù)量的鋼索，這些預應力構件對整個結構安全性極其重要。但是關于該類構件在強震下的受力狀態(tài)研究還沒有引起足夠重視，極有必要對結構中預應力構件的抗震性能做深入全面的研究。本文重點將理論研究與實際工程建設需要相結合，以貴陽某體育場鋼屋蓋結構為研究對象，對其進行預應力體系分析，模態(tài)參數(shù)分析，上下部結構共同工作分析，反應譜地震分析，多遇地震作用下時程分

3、析，罕遇地震作用下多維輸入彈塑性大震分析等，具體研究內容包括： 對結構預應力體系進行詳盡的分析，得出預應力體系對結構剛度及受力性能的影響結果；分析了不同影響參數(shù)對結構剛度及受力性能的貢獻程度，評價各種參數(shù)的改變對結構靜力特性的影響程度。并對實際工程預應力體系設計提出合理建議。 進行了詳細的動力特性分析，得出該類結構模態(tài)振型規(guī)律；分析了預應力體系存在對結構動力特性的影響；對結構進行常遇地震作用下地震反應譜分析，得出結構各部

4、分構件地震作用時的受力特點；對比水平地震輸入和豎直地震輸入結構動力響應結果，得出兩種方向輸入對結構動力響應的影響程度。 建立鋼屋蓋結構計算模型和屋蓋鋼結構與支承體系共同工作整體計算模型，分析屋蓋鋼結構與下部混凝土結構靜、動力相互作用，評估兩種計算模型所得結果的差異程度，并對實際工程計算時有限元模型的合理選取提出建議。 對結構進行常遇地震作用下時程地震分析，對反應譜方法和時程方法地震分析結果進行對比，得出兩種方法地震分析結