首先要吐槽一下免胃,SAP2000實在是難用,太不友好了乍惊。雖然計算功能強大杜秸,雖然可以接非線性后再進行線性分析,雖然可以同時進行多種分析润绎,但顯示模型太卡撬碟,建模過程類似黑箱操作,查看結(jié)果不靈活莉撇,所以還是回到Midas吧呢蛤。即使道路曲折點,也要用著舒心棍郎。
張弦結(jié)構(gòu)概述
張弦結(jié)構(gòu)是將上弦剛性受壓構(gòu)件通過撐桿與下弦拉索組合在一起形成自平衡的受力體系其障,是一種大跨度預應力空間結(jié)構(gòu)體系。
張弦結(jié)構(gòu)上弦剛性構(gòu)件可以是實腹式梁涂佃,也可以是格構(gòu)式桁架励翼,據(jù)此對不同的張弦結(jié)構(gòu)可稱作張弦梁或張弦桁架。本例題中介紹的模型使用張弦桁架辜荠。
張弦結(jié)構(gòu)特點
張弦結(jié)構(gòu)在保證充分發(fā)揮索的抗拉性能的同時汽抚,由于引進了具有抗壓和抗彎能力的桁
架或梁而使體系的剛度和穩(wěn)定性大為增強。
對張弦結(jié)構(gòu)中索施加一定的預拉力伯病,這既可使索具有適當?shù)某跏伎嚲o度造烁,也可對索與
桁架或梁之間的受力比例進行必要調(diào)整;既充分發(fā)揮了索的抗拉能力午笛,又調(diào)整了桁架
或梁的內(nèi)力分布(使桁架或梁中的內(nèi)力分布趨于均勻)惭蟋。
張弦結(jié)構(gòu)的形態(tài)定義
張弦結(jié)構(gòu)像懸索結(jié)構(gòu)等柔性結(jié)構(gòu)一樣,根據(jù)張弦結(jié)構(gòu)的加工药磺,施工及受力特點告组,通常
將其結(jié)構(gòu)形態(tài)定義為零狀態(tài)、初始態(tài)和荷載態(tài)三種与涡。
(1):零狀態(tài)
零狀態(tài)是拉索張拉的前狀態(tài)惹谐,實際上是指構(gòu)件的加工和放樣狀態(tài)持偏,通常也稱結(jié)構(gòu)放樣
態(tài)。
當索張拉完畢后氨肌,結(jié)構(gòu)上弦構(gòu)件的形狀將發(fā)生偏離鸿秆,從而不能滿足建筑的要求,因
此怎囚,張弦結(jié)構(gòu)上弦構(gòu)件的加工放樣要考慮這種索張拉后帶來的變形影響卿叽,這是張弦結(jié)
構(gòu)要進行零狀態(tài)定義的原因。
(2):初始態(tài)
初始態(tài)是拉索張拉完畢后恳守,結(jié)構(gòu)安裝就位的形態(tài)考婴,通常也稱預應力態(tài)。
初始態(tài)是建筑施工圖中所明確的結(jié)構(gòu)外形催烘。
(3):荷載態(tài)
荷載態(tài)是外荷載作用在初始態(tài)結(jié)構(gòu)上發(fā)生變形后的平衡狀態(tài)沥阱。
張弦桁架在MIDAS中的計算
步驟如下:
一、在工程中已知索單元初拉力的情況下伊群,加其它荷載進行分析考杉,求索單元的拉力變
化及結(jié)構(gòu)的變形。
- 打開建好的張弦桁架模型舰始、輸入其它荷載
- 輸入索單元的初拉力(即對索單元進行張拉)
- 定義幾何非線性分析控制數(shù)據(jù)
- 運行結(jié)構(gòu)分析
- 查看結(jié)果
二崇棠、對帶有索單元的結(jié)構(gòu)進行反應譜分析 - 打開建好的張弦桁架模型
- 添加各類荷載、設定反應譜及工況
- 使用小位移輸入索單元的初拉力(即對索單元進行張拉)
- 運行結(jié)構(gòu)分析
- 查看有關結(jié)果
注意:進行幾何非線性分析時丸卷,需要查看幾種荷載按一定的方式進行荷載組合作用后
的結(jié)果枕稀,必須將該荷載組合作為一個工況進行非線性分析,查看該工況的結(jié)果谜嫉。不能
像彈性分析時萎坷,直接查看分析后幾種單獨工況的線性組合結(jié)果。
添加索單元的初拉力
在MIDAS/Gen中沐兰,進行幾何非線性分析(大位移)分析時食铐,給索單元加初拉力的
方法有三種:
1、荷載>初始荷載>大位移>幾何剛度初始荷載僧鲁,
2、在建立單元的時候象泵,“單元類型”選擇為索單元時寞秃,使用無應力長度“Lu”或者
直接加“初拉力”,
3偶惠、 荷載>預應力荷載>初拉力荷載春寿。
方法一施加的初拉力相當于內(nèi)力,在查看某一荷載工況下的構(gòu)件內(nèi)力時忽孽,顯示的數(shù)值
為初拉力和該荷載工況作用下索單元內(nèi)力兩者的合力绑改。
方法二谢床、三施加的初拉力相當于外力。
方法二施加的初拉力厘线,不需要設定為荷載工況识腿,在計算后,查看某工況下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力
時造壮,得到的結(jié)果是該工況和初拉力共同作用的結(jié)果渡讼。
方法三需要設定初拉力為某一荷載工況,當需要查看另外一個工況和初拉力共同作用
的結(jié)果時耳璧,要將二者放在同一個工況內(nèi)成箫,進行非線性計算。在需要考慮施工過程(例
如分批張拉索單元)的時候旨枯,可以采用這種方法施加初拉力并設定施工階段進行分
析蹬昌。
(一)非線性分析
主菜單>荷載>初始荷載>大位移>幾何剛度初始荷載。
主菜單>分析>非線性分析控制攀隔。
(二)反應譜分析
在對帶有索單元的結(jié)構(gòu)進行反應譜分析的時候皂贩,注意到反應譜分析屬于彈性分析,索
單元在分析時等代成桁架單元參與計算竞慢。
此時對于索單元初拉力的添加方法是:主菜單>荷載>初始荷載>小位移>初始單元內(nèi)
力先紫。
非線性分析存在很大的可能性計算不收斂,需要多次嘗試修改參數(shù)筹煮。
-2017.04.16