索網(wǎng)
- 大跨度輪輻式單雙層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)施工過程模擬*
輻式結(jié)構(gòu)包括單層索網(wǎng)與雙層索網(wǎng)。目前,國(guó)內(nèi)已建成多項(xiàng)具有代表性的輪輻式索網(wǎng)結(jié)構(gòu),主要應(yīng)用在各類體育場(chǎng)上,包括深圳寶安體育場(chǎng)[1-2]、蘇州奧體中心體育場(chǎng)[3]、棗莊體育場(chǎng)[4]、鄭州奧體中心體育場(chǎng)[5-6]、盤錦體育中心體育場(chǎng)[7-8]等,這些輪輻式索網(wǎng)屋架或?yàn)閱螌?span id="syggg00" class="hl">索網(wǎng)結(jié)構(gòu),或?yàn)殡p層索網(wǎng)結(jié)構(gòu),均為雙向?qū)ΨQ結(jié)構(gòu)。對(duì)于對(duì)稱輪輻式索網(wǎng)結(jié)構(gòu),現(xiàn)已有相關(guān)大量研究,如張?jiān)聫?qiáng)等[9]對(duì)內(nèi)凹形輪輻式張拉結(jié)構(gòu)初始預(yù)應(yīng)力和構(gòu)型間關(guān)系進(jìn)行了研究,分析了結(jié)構(gòu)關(guān)鍵參數(shù),如徑向索矢跨
施工技術(shù)(中英文) 2023年20期2023-12-13
- 第十屆中國(guó)花卉博覽會(huì)竹藤館結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
體部分、人行橋及索網(wǎng)下方提供布展空間的展廳,三者結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立。其中,主體部分建筑造型較為獨(dú)特復(fù)雜,給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來不小的挑戰(zhàn):其一體現(xiàn)在復(fù)雜的空間外形,由三組空間異形曲面構(gòu)成,屬于嚴(yán)重不規(guī)則結(jié)構(gòu);其二體現(xiàn)在細(xì)部上扭轉(zhuǎn)編織效果的實(shí)現(xiàn),建筑效果要求結(jié)構(gòu)構(gòu)件與編織效果高度融合,實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)一體化的表達(dá)。人行橋作為竹藤館展廳的出口通道,“懸浮”于索網(wǎng)面上方,連通了館內(nèi)外流線。人行橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于橋身中部存在一段近10m長(zhǎng)的懸挑段,與此同時(shí),建筑希望結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸盡
建筑結(jié)構(gòu) 2023年19期2023-10-25
- 形狀記憶索網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型建立及實(shí)驗(yàn)研究
國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)天線的熱變形進(jìn)行了研究,并且提出了不同的型面精度優(yōu)化方法。SHEN等[1]分析了太陽通量沖擊下AstroMesh天線的動(dòng)力學(xué)行為,結(jié)果表明AstroMesh天線的熱變形主要是由沿桿軸方向的溫度變化引起的,而桿橫截面上的溫度梯度不是主要原因。任偉峰等[2]對(duì)環(huán)形桁架可展開天線展開過程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析。曾祥等[3]通過二次優(yōu)化的方法對(duì)固面可展開天線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),提高了固面可展開天線的收攏能力。NIE等[4]分析了桁架和索網(wǎng)在熱變形過程中
中國(guó)機(jī)械工程 2023年18期2023-09-27
- 非對(duì)稱偏饋環(huán)形網(wǎng)狀天線索網(wǎng)預(yù)張力設(shè)計(jì)方法
,設(shè)計(jì)人員通過對(duì)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的索段施加預(yù)張力,在索網(wǎng)與桁架的協(xié)調(diào)變形作用下達(dá)到平衡態(tài)并形成預(yù)先設(shè)計(jì)的網(wǎng)面形狀[4-5]。工程經(jīng)驗(yàn)和理論分析均表明,索段預(yù)張力分布對(duì)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的固有頻率和網(wǎng)面精度保持性具有重要影響。在環(huán)形網(wǎng)狀天線索網(wǎng)預(yù)張力設(shè)計(jì)中,有兩個(gè)重要設(shè)計(jì)指標(biāo)[6-10]:型面精度和張力分布均勻性。型面精度用實(shí)際網(wǎng)面節(jié)點(diǎn)與理想網(wǎng)面節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的均方根誤差來表示。該數(shù)值越小,型面精度越好,越有利于實(shí)現(xiàn)良好的電性能[11];張力分布的均勻性一般用張力比(索段最大張
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2023年2期2023-05-22
- 國(guó)家速滑館大跨度馬鞍形索結(jié)構(gòu)吊掛荷載施工技術(shù)*
層雙向正交馬鞍形索網(wǎng)結(jié)構(gòu),索網(wǎng)東西向最大跨度124m,南北向最大跨度198m,標(biāo)高為15.800~33.800m,承重索和穩(wěn)定索都采用雙索結(jié)構(gòu),共98根直徑64mm的承重索,60根直徑74mm的穩(wěn)定索,索體總長(zhǎng)約20 410m,總重約968t,是世界上類似結(jié)構(gòu)中跨度和規(guī)模最大的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)[11],如圖2所示。圖2 國(guó)家速滑館屋面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)施工過程中,索網(wǎng)等柔性屋面結(jié)構(gòu)剛度尚未形成,荷載及邊界條件等都在不斷發(fā)生變化,從初始態(tài)到施工完成態(tài)需經(jīng)歷剛性構(gòu)件安裝、索體就
施工技術(shù)(中英文) 2022年17期2022-10-10
- 環(huán)形張拉式索網(wǎng)可展開天線創(chuàng)新設(shè)計(jì)與分析
積和重量的限制,索網(wǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)空間可展開天線大型化、輕重量與高收納比的最佳結(jié)構(gòu)方案之一[1-4],已經(jīng)涌現(xiàn)出許多在軌應(yīng)用的案例,例如亞洲蜂窩衛(wèi)星ACeS攜帶17 m的 L頻段傘狀可展開天線;日本HALCA衛(wèi)星攜帶8 m的 Ku頻段徑向伸展式可展開天線;日本工程實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星ETS-VIII攜帶兩部19 m×17 m 的S頻段構(gòu)架式可展開天線;我國(guó)環(huán)境一號(hào)C星攜帶的6 m×2.8 m的S頻段構(gòu)架式可展開天線;美國(guó)商業(yè)通信衛(wèi)星TerreStar-1攜帶18 m
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-08-09
- 大跨度空間非對(duì)稱車輻式單雙層混合索結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
式,其中車幅式按索網(wǎng)層數(shù)分為單層、雙層和單雙層混合,樂山市奧林匹克中心建設(shè)項(xiàng)目采用世界首創(chuàng)的單雙層混合索網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系,且該結(jié)構(gòu)體系平面近似橢圓形,西側(cè)外高內(nèi)低、東側(cè)內(nèi)高外低,空間上高低起伏,屬于不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。國(guó)內(nèi)外缺乏該結(jié)構(gòu)體系的施工經(jīng)驗(yàn),為保證空間不對(duì)稱索網(wǎng)結(jié)構(gòu)施工同步性,施工過程中不應(yīng)出現(xiàn)過大的應(yīng)力集中,以免影響施工安全,保證較好的索網(wǎng)形態(tài),是索結(jié)構(gòu)施工重難點(diǎn)。本文結(jié)合樂山奧林匹克中心建設(shè)項(xiàng)目,論述大跨度空間不對(duì)稱車幅式單雙層混合索結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)安裝、提升、預(yù)應(yīng)
施工技術(shù)(中英文) 2022年11期2022-08-03
- 形面精度可調(diào)節(jié)的單層索網(wǎng)空間拋物面天線
邊桁架式天線,其索網(wǎng)系統(tǒng)中通常包括前網(wǎng)、后網(wǎng)及豎向拉索。周邊桁架式天線,其索網(wǎng)的最終形狀取決于索網(wǎng)的拓?fù)錁?gòu)型及索網(wǎng)的內(nèi)部張力。目前,周邊桁架式天線在設(shè)計(jì)過程中,通常采用力密度法[13,14]及動(dòng)力松弛法[15]進(jìn)行索網(wǎng)找形。由于天線索網(wǎng)的形狀與索網(wǎng)內(nèi)部張力相互耦合,因此通常難以直接計(jì)算出形成拋物面反射面所對(duì)應(yīng)的繩索張力。在周邊桁架天線的找形研究中,需先給定一個(gè)初始繩索張力,并通過多次迭代修改繩索的張力,直至天線反射面的形狀達(dá)到設(shè)計(jì)要求[16]。即使找形設(shè)計(jì)
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2022年3期2022-07-21
- 國(guó)家速滑館屋面結(jié)構(gòu)球鉸支座施工技術(shù)*
鞍形雙向單層正交索網(wǎng),支承于周圈鋼結(jié)構(gòu)環(huán)桁架上,環(huán)桁架與混凝土柱之間采用成品固定球鉸支座連接。整體結(jié)構(gòu)三維效果如圖2所示。圖2 整體結(jié)構(gòu)三維效果2 施工重難點(diǎn)分析及解決措施速滑館鋼結(jié)構(gòu)環(huán)桁架重達(dá)8 500t,為橢圓形的馬鞍形雙曲面結(jié)構(gòu),在加工與施工過程中易出現(xiàn)一定的偏差,產(chǎn)生一部分變形。此外,速滑館柔性屋面結(jié)構(gòu)施工是國(guó)內(nèi)首個(gè)大噸位、大面積的超大跨度單層正交索網(wǎng)同步張拉工程,大跨度馬鞍形索網(wǎng)結(jié)構(gòu)屋蓋東西向跨度為124m,南北向跨度為198m,標(biāo)高為15.80
施工技術(shù)(中英文) 2022年2期2022-03-21
- 科技織就“冰絲帶”
——浙江大學(xué)教授團(tuán)隊(duì)助力完成
冰絲帶”超大跨度索網(wǎng)結(jié)構(gòu)建設(shè)施工與運(yùn)維保障提供了重要的科技力量?!氨z帶”的屋面體系采用了雙曲面馬鞍形單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu),是目前世界上跨度最大的單層雙向正交馬鞍形索網(wǎng)屋面體育館。所謂的索網(wǎng)結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單地說,就是一張由鋼索編織而成的大網(wǎng)。這樣一張大網(wǎng)“扣”在了速滑館的上方,形成一個(gè)馬鞍形雙曲面屋頂。相較于傳統(tǒng)的剛性屋面結(jié)構(gòu)體系,柔性的索網(wǎng)屋面在滿足結(jié)構(gòu)功能的前提下大大減小了結(jié)構(gòu)的用鋼量,這樣精巧的空間設(shè)計(jì)為節(jié)能環(huán)保提供了保障。但是可想而知,它的施工難度也非常大,再加
工業(yè)設(shè)計(jì) 2022年2期2022-03-13
- 科技織就 “冰絲帶”
冰絲帶”超大跨度索網(wǎng)結(jié)構(gòu)建設(shè)施工與運(yùn)維保障提供了重要的科技力量?!氨z帶”的屋面體系采用了雙曲面馬鞍形單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu),是目前世界上跨度最大的單層雙向正交馬鞍形索網(wǎng)屋面體育館。所謂的索網(wǎng)結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單地說,就是一張由鋼索編織而成的大網(wǎng)。這樣一張大網(wǎng)“扣”在了速滑館的上方,形成一個(gè)馬鞍形雙曲面屋頂。相較于傳統(tǒng)的剛性屋面結(jié)構(gòu)體系,柔性的索網(wǎng)屋面在滿足結(jié)構(gòu)功能的前提下大大減小了結(jié)構(gòu)的用鋼量,這樣精巧的空間設(shè)計(jì)為節(jié)能環(huán)保提供了保障。但是可想而知,它的施工難度也非常大,再加
工業(yè)設(shè)計(jì) 2022年2期2022-03-10
- 單層輪輻式索網(wǎng)結(jié)構(gòu)形狀確定研究
。其中單層輪輻式索網(wǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)用得最晚,該結(jié)構(gòu)形式在賈比爾.艾哈邁德體育場(chǎng)才得到首次應(yīng)用。通過賈比爾.艾哈邁德體育場(chǎng)曾無法通過驗(yàn)收的現(xiàn)象可以從側(cè)面體現(xiàn)單層輪輻式索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的相關(guān)理論方法與施工技術(shù)仍有所欠缺[3]。在單層輪輻式索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的相關(guān)研究中,其更多的是研究改進(jìn)力學(xué)找形方法并利用有限元分析軟件加以實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)有的找形方法用于索桿體系時(shí)常使用平衡矩陣?yán)碚揫4],力密度方法[5]和動(dòng)力松弛方法[6]進(jìn)行計(jì)算時(shí)。這些方法的研究主要應(yīng)用于索膜結(jié)構(gòu)和索網(wǎng)結(jié)構(gòu),針對(duì)單層輪輻
湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年1期2022-02-28
- 大跨度斜拉橋輔助索對(duì)索網(wǎng)系統(tǒng)面內(nèi)自由振動(dòng)特性的影響研究
連接起來組成多層索網(wǎng)系統(tǒng),從而形成一個(gè)協(xié)同工作的系統(tǒng),如圖1所示。圖1 帶有輔助索的斜拉索對(duì)于索網(wǎng)系統(tǒng),DELLA C N和SHU D等[3-4]通過建立截面單元的振動(dòng)方程,求解了局部分層梁自由振動(dòng)頻率的解析解;CARACOGLIA L[5-6]對(duì)耦合連接的雙層及多層索網(wǎng)進(jìn)行了初步的自振特性分析,并借助Fred Hartman Bridge進(jìn)行實(shí)測(cè)驗(yàn)證;AHMAD J[7-9]對(duì)耦合連接的索網(wǎng)系統(tǒng)自振特性進(jìn)行了進(jìn)一步研究,提出通過局部模態(tài)化程度和局部模態(tài)集
鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) 2022年2期2022-02-15
- 索網(wǎng)結(jié)構(gòu)非線性有限元分析中初始張力狀態(tài)的快速構(gòu)造方法
108)0 引言索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是張力結(jié)構(gòu)體系的一個(gè)重要組成部分,其具有重量輕、強(qiáng)度高、收縮比大、成形多樣等顯著優(yōu)點(diǎn)[1-2],可被應(yīng)用于太空可展開天線領(lǐng)域。預(yù)張力是索網(wǎng)結(jié)構(gòu)成型的必要條件和提高其曲面穩(wěn)定性的重要參數(shù)[3-4]。在結(jié)構(gòu)負(fù)荷工作階段,無論其靜力行為還是動(dòng)力行為均體現(xiàn)出較高的非線性特性[5-6],然而由于航天發(fā)展所需天線趨于大型化,結(jié)構(gòu)全尺寸地面試驗(yàn)難以開展[7],所以在設(shè)計(jì)階段,有限元數(shù)值分析顯示出了巨大優(yōu)勢(shì)。有限元分析時(shí),預(yù)張力的施加方法有等效荷載
上海航天 2021年5期2021-11-08
- 橢圓形無內(nèi)環(huán)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)受力性能分析
[1-3,9]、索網(wǎng)結(jié)構(gòu)[10]、索承網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)[11]等形式.部分張拉結(jié)構(gòu)需要強(qiáng)大的內(nèi)環(huán)索作為連接所有徑向索的轉(zhuǎn)力構(gòu)件,以便構(gòu)成中間大開口,方便采光和通風(fēng);部分張拉結(jié)構(gòu)則需要強(qiáng)大的環(huán)索連接徑向分布的平面索桁架以增加結(jié)構(gòu)的側(cè)向穩(wěn)定性.文獻(xiàn)[5,8,11]表明,張拉結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)件環(huán)索會(huì)導(dǎo)致用鋼量較大,當(dāng)環(huán)索破斷時(shí),結(jié)構(gòu)將喪失承載能力,甚至發(fā)生連續(xù)性倒塌事故.為解決張拉結(jié)構(gòu)所面臨的問題,需要在已有結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上提出新的結(jié)構(gòu)體系.文獻(xiàn)[12]提出了無環(huán)索預(yù)應(yīng)力索
- 高層建筑中單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工研究
00120)單層索網(wǎng)幕墻用于高層建筑的施工,主要是因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)具有良好的視覺滲透性,并且整個(gè)組件薄而簡(jiǎn)單。因此,將該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于一些高層建筑取得了良好的效果。單層索網(wǎng)狀幕墻結(jié)構(gòu)主要由一些柔性索網(wǎng)組成。同時(shí),可以施加良好的預(yù)應(yīng)力以形成良好的剛性結(jié)構(gòu),力過程在索網(wǎng)中逐漸變形,有效地實(shí)現(xiàn)機(jī)械平衡,并提高了剛性和承載能力??梢钥闯?在目前的高層建筑施工過程中,一些高層建筑在施工過程中必須采用單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu),以提高高層建筑的整體質(zhì)量。1 索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)形式在當(dāng)前的高層
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年15期2021-06-25
- 單層單向索結(jié)構(gòu)玻璃幕墻的受力分析
璃幕墻。單層平面索網(wǎng)支承玻璃幕墻是近年來在國(guó)內(nèi)和海外廣泛使用的新型幕墻結(jié)構(gòu),具有漂亮的外觀、輕巧纖細(xì)的部件以及出色的透明度,因此特別適用于大型公共建筑。這種類型的幕墻主要由預(yù)應(yīng)力拉索、連接爪和玻璃面板組成。玻璃的四個(gè)角通過拉索連接到爪上,用硅酮密封膠連接[1]。與傳統(tǒng)的單層彎曲索網(wǎng)結(jié)構(gòu)相比,單層索網(wǎng)系統(tǒng)是由雙向正交鋼纜組成的平面或負(fù)高斯受力系統(tǒng)。隨著我國(guó)玻璃幕墻的不斷實(shí)踐和技術(shù)發(fā)展,設(shè)計(jì)、施工和安裝技術(shù)已逐步系統(tǒng)化和規(guī)范化。1 單層單向索結(jié)構(gòu)玻璃幕墻的組成
建材與裝飾 2021年17期2021-06-15
- 一種帶鋼板套筒的索網(wǎng)節(jié)點(diǎn)連接裝置
型建筑結(jié)構(gòu)形式的索網(wǎng)結(jié)構(gòu),因其具有建筑形式美觀,造型富于變化,成型后富有張力的美感,在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。索網(wǎng)張力結(jié)構(gòu)體系基本上是由張拉索(張拉膜)、壓桿(采用視結(jié)構(gòu)類型而定)、輕質(zhì)圍護(hù)覆蓋層組成,索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的張拉索往往在環(huán)向、斜向等多個(gè)方向匯交于節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)位置應(yīng)能有效固定多個(gè)方向的張拉索,保障張拉索的轉(zhuǎn)動(dòng)自由,且能有效避免張拉索發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。否則相交的張拉索出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng),會(huì)導(dǎo)致索網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)整體安全?;谏鲜?,索網(wǎng)節(jié)點(diǎn)如何合理的進(jìn)行設(shè)計(jì),
河南建材 2021年5期2021-06-04
- 國(guó)家速滑館柔性索網(wǎng)結(jié)構(gòu)下方除濕風(fēng)管安裝技術(shù)
層雙向正交馬鞍形索網(wǎng)結(jié)構(gòu),由98根東西向排列的承重索和60根南北向排列的穩(wěn)定索組成,索體直徑分別為64mm和74mm,在場(chǎng)館上方呈4m×4m間隔網(wǎng)狀布置,索網(wǎng)均采用雙索構(gòu)造,并列平行安裝,間距為300mm左右,總長(zhǎng)度為20 450m。屋面索網(wǎng)總質(zhì)量為581t,在承載力不變的情況下,索網(wǎng)整體用鋼量為傳統(tǒng)鋼屋面的1/4,較傳統(tǒng)網(wǎng)架屋面大大節(jié)約鋼材,節(jié)省空間,降低能耗,符合“綠色辦奧”理念。場(chǎng)館除濕系統(tǒng)是重要的空調(diào)系統(tǒng)。除濕送風(fēng)風(fēng)管從場(chǎng)館4個(gè)方位穿環(huán)桁架進(jìn)入索網(wǎng)
施工技術(shù)(中英文) 2021年8期2021-06-01
- 2022世界杯主場(chǎng)館魚尾式索網(wǎng)屋面結(jié)構(gòu)形態(tài)分析*
型體育場(chǎng)選擇采用索網(wǎng)屋面的結(jié)構(gòu)形式[3]。相比網(wǎng)架、網(wǎng)殼、桁架等傳統(tǒng)空間結(jié)構(gòu),索網(wǎng)結(jié)構(gòu)不僅建筑效果突出,而且技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)更加優(yōu)越[4]。但索網(wǎng)結(jié)構(gòu)由只受拉的柔性索單元和承受拉壓的剛性桿單元組成,屬于柔性結(jié)構(gòu)體系,導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和形態(tài)分析的難度大大增加。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)靠施加預(yù)應(yīng)力建立幾何剛度來達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),然而并非任意結(jié)構(gòu)布置方式和任意幾何位形都能被預(yù)應(yīng)力“剛化”。因此,與常規(guī)結(jié)構(gòu)相比,索網(wǎng)結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行形態(tài)分析,即計(jì)算預(yù)應(yīng)力數(shù)值以及在預(yù)應(yīng)力和結(jié)構(gòu)自重作用下能實(shí)現(xiàn)自
施工技術(shù)(中英文) 2021年8期2021-06-01
- 索網(wǎng)天線找形分析的參變量變分有限元法
引 言空間可展開索網(wǎng)天線的設(shè)計(jì)中,需要面臨眾多的問題與挑戰(zhàn)。其中,為適用高頻率和寬頻帶的工作要求,需要索網(wǎng)天線在大口徑的設(shè)計(jì)前提下同時(shí)具備較高的形面精度,因而索網(wǎng)天線的形面設(shè)計(jì)是天線設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作[1-3]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)索網(wǎng)天線的找形設(shè)計(jì)開展了大量的研究工作。力密度法[4]是應(yīng)用最為廣泛的線性找形方法,在力密度法基礎(chǔ)上,Morterolle等[5]發(fā)展了等張力結(jié)構(gòu)的迭代算法,Yang等[6]提出了基于力密度法的找形與找力相結(jié)合的優(yōu)化迭代方法,Liu等
計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào) 2021年1期2021-03-19
- 某塔樓玻璃幕墻結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)研究及有限元分析
0 引言單層平面索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)是一種由單層平面預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)體系提供支持的結(jié)構(gòu)形式,通過引入預(yù)應(yīng)力優(yōu)化了索網(wǎng)的支撐體系[1]。該類幕墻具有輕盈、簡(jiǎn)潔和通透美觀等優(yōu)點(diǎn)[2],受到了眾多業(yè)主和建筑師的青睞,在國(guó)內(nèi)外各類大型建筑中應(yīng)用日益廣泛。相關(guān)學(xué)者指出單層平面索網(wǎng)玻璃幕墻面外變形性能需要重點(diǎn)關(guān)注。單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)屬于柔性張拉結(jié)構(gòu),其拉索必須要保持有一定的拉應(yīng)力以維持其形態(tài),以保證其正常工作[3]。當(dāng)受到平面外荷載作用時(shí),索網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生很大的變形,根據(jù)相關(guān)規(guī)范[4],其
建筑結(jié)構(gòu) 2021年3期2021-03-01
- 考慮膜結(jié)構(gòu)應(yīng)力的索網(wǎng)型面優(yōu)化方法*
、金屬反射絲網(wǎng)和索網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成,如圖1 所示,其中索網(wǎng)結(jié)構(gòu)掛接在外部桁架上。滿足天線工作狀態(tài)的情形應(yīng)當(dāng)是,在內(nèi)部索段都張緊后,達(dá)到平衡狀態(tài)且使前索網(wǎng)保持特定的拋物面型面。絲網(wǎng)反射面附于前索網(wǎng)背部,實(shí)現(xiàn)電波的反射。圖1 網(wǎng)狀反射面天線結(jié)構(gòu)天線反射面的型面精度非常依賴于索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)與剛性結(jié)構(gòu)有很大的不同,這是因?yàn)榻M成索網(wǎng)的索段本身不具有剛度和形狀,當(dāng)索段本身被施加預(yù)張力后,索網(wǎng)才能獲得作為承載體系所需的剛度和形狀。目前,純索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的形態(tài)分析方法已
電子機(jī)械工程 2021年1期2021-02-07
- 眾巧匠構(gòu)筑精品 “冰絲帶”續(xù)寫傳奇
——國(guó)家速滑館工程施工側(cè)記
以下簡(jiǎn)稱速滑館)索網(wǎng)施工中應(yīng)用國(guó)產(chǎn)高釩密閉索的主張?!吧a(chǎn)高釩密閉索在國(guó)內(nèi)有技術(shù)儲(chǔ)備,缺的是驗(yàn)證國(guó)產(chǎn)索可行性的載體,就看誰肯邁出第一步?!痹诶罹昧挚磥?,生逢偉大時(shí)代,能夠建設(shè)偉大工程,就得扛起責(zé)任、擔(dān)起風(fēng)險(xiǎn),勇做第一個(gè)吃螃蟹的人!他們?cè)趯?duì)國(guó)產(chǎn)高釩密閉索應(yīng)用歷史、技術(shù)能力等進(jìn)行摸底過程中發(fā)現(xiàn),隨著國(guó)內(nèi)加工高釩密閉索的漸進(jìn)發(fā)展,只要能做出索體外層的Z型鋼絲,就能突破高釩密閉索國(guó)產(chǎn)化的瓶頸了。把準(zhǔn)痛點(diǎn),精準(zhǔn)出擊。優(yōu)化Z型鋼絲拉絲技術(shù)指標(biāo)、攻關(guān)拉絲模具……項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)
建筑 2020年13期2020-07-18
- 基于頻域和時(shí)域的索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)
時(shí)域方法,分析了索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)的風(fēng)振位移響應(yīng),研究了玻璃自重導(dǎo)致豎索張力不均勻?qū)︼L(fēng)振響應(yīng)的影響。使用線性濾波法模擬有效的風(fēng)速時(shí)程,通過時(shí)域方法得到結(jié)構(gòu)風(fēng)振位移響應(yīng),并進(jìn)行了在靜風(fēng)平衡位置的頻域風(fēng)振分析。算例表明,考慮玻璃自重時(shí)頻域方法能得到比忽略玻璃自重時(shí)更接近時(shí)域方法的風(fēng)振位移響應(yīng)結(jié)果,且隨著玻璃自重的增大,共振響應(yīng)相差較大,位移風(fēng)振系數(shù)的差別主要是其共振分量部分導(dǎo)致的。0 引言本文把平均風(fēng)荷載當(dāng)作靜態(tài)荷載處理,同時(shí)通過采用線性濾波法模擬出脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程,進(jìn)
建材與裝飾 2020年19期2020-07-07
- 玻璃自重對(duì)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)幕墻自振特性的影響
現(xiàn)有的對(duì)單層平面索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的研究工作以及頻域分析設(shè)計(jì)方法多是在認(rèn)為豎索預(yù)應(yīng)力非常大而忽略玻璃自重對(duì)其拉力沿索向產(chǎn)生的影響的情況下得到的結(jié)論,而在實(shí)際工程中這種影響是真實(shí)明顯存在的,使得豎索的上部預(yù)應(yīng)力顯著加大而下部預(yù)應(yīng)力顯著減小,這將對(duì)單層索網(wǎng)玻璃幕墻的自振特性尤其是振型產(chǎn)生較大影響,進(jìn)而對(duì)據(jù)此進(jìn)行的風(fēng)振頻域分析的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)采用通常的頻域設(shè)計(jì)方法忽略拉索和玻璃重量對(duì)結(jié)構(gòu)的影響而設(shè)計(jì)出來的結(jié)構(gòu),在撓度和索預(yù)拉力方面的實(shí)測(cè)值與理論計(jì)算值
建材與裝飾 2020年16期2020-06-09
- 星載環(huán)形天線柔性體約束特性分析
由周邊展開桁架和索網(wǎng)系統(tǒng)組成,即展開桁架結(jié)構(gòu)位于周邊,中心及徑向全部由柔性索網(wǎng)系統(tǒng)組成的星載網(wǎng)狀天線,是周邊運(yùn)動(dòng)展開桁架機(jī)構(gòu)與中心柔性結(jié)構(gòu)組成的復(fù)雜耦合體,在發(fā)射狀態(tài)時(shí)收攏于衛(wèi)星星體,發(fā)射入軌后在空間無重力高低溫環(huán)境下展開至指定位置,由中心柔性體與周邊展開桁架形成柔性約束的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),其研制難度大,又因?yàn)槠錁O大的應(yīng)用價(jià)值,成為學(xué)術(shù)領(lǐng)域和工程領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。目前,國(guó)外已經(jīng)發(fā)射并成功應(yīng)用的環(huán)形天線有10幅[1],國(guó)內(nèi)也進(jìn)行了大量的研究工作。對(duì)于星載環(huán)形天線的研
航天器工程 2020年2期2020-05-15
- 工字型索網(wǎng)的幾何與力集成設(shè)計(jì)方法①
剛性可展開天線及索網(wǎng)反射面可展開天線等[1-3]。(a) 固面可展開天線 (b) 充氣式可展開天線目前,在軌運(yùn)行的大口徑天線主要為索網(wǎng)反射面天線。如圖1. (d)所示,該類天線主要由可展開支撐結(jié)構(gòu)、索網(wǎng)系統(tǒng)和金屬絲網(wǎng)三部分構(gòu)成。在支撐結(jié)構(gòu)的作用下,索網(wǎng)系統(tǒng)張成特定形狀的反射面,金屬絲網(wǎng)依附于索網(wǎng)系統(tǒng)上,實(shí)現(xiàn)電磁信號(hào)的反射與接收。為保證電磁波能夠有效的聚集,天線反射面的形面精度需有效保證。由于索網(wǎng)系統(tǒng)不存在穩(wěn)定的無應(yīng)力狀態(tài),需要施加一定的預(yù)張力才能使其張成滿
空間電子技術(shù) 2020年6期2020-03-04
- 一種傘型索網(wǎng)式空間可展開天線預(yù)張力優(yōu)化設(shè)計(jì)①
000)0 引言索網(wǎng)式空間可展開天線是目前應(yīng)用廣泛的空間可展開天線形式,在對(duì)地觀測(cè)、導(dǎo)航定位、移動(dòng)通信等方面的應(yīng)用日益廣泛。這種天線反射面及其調(diào)整結(jié)構(gòu)是典型的空間張拉結(jié)構(gòu),具有大位移、小應(yīng)變的力學(xué)特性并且僅能單向承拉,呈現(xiàn)典型的幾何非線性特性。索網(wǎng)式可展開天線反射網(wǎng)面上索單元的位置誤差決定了天線精度,索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的預(yù)張力分布和邊界條件決定了結(jié)構(gòu)的形狀及其承載能力,具有特定形狀的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)及其邊界條件也對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的預(yù)張力場(chǎng)。因此,索網(wǎng)式可展開天線的預(yù)張力設(shè)計(jì)問題本
空間電子技術(shù) 2020年6期2020-03-04
- 環(huán)形桁架天線展開動(dòng)力學(xué)分析
至完全展開并要求索網(wǎng)達(dá)到預(yù)定形面精度[5],天線服役期間,必須保持足夠剛度和穩(wěn)定性,以滿足工作需求。星載天線展開不滿足工作要求主要有以下兩方面原因:天線未能在太空微重力環(huán)境下實(shí)現(xiàn)展開;盡管完全展開但展開過程不穩(wěn)定,致使索網(wǎng)未達(dá)到預(yù)定形面精度。這兩種情況均會(huì)導(dǎo)致天線無法正常工作,所以必須對(duì)天線的展開過程進(jìn)行相關(guān)動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算以及性能預(yù)測(cè)。動(dòng)力學(xué)模型作為動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ),模型構(gòu)建越精確,動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果越準(zhǔn)確可靠。文獻(xiàn)[6-7]基于Lagrange方程,利用集中
中國(guó)機(jī)械工程 2019年24期2020-01-03
- 利用國(guó)產(chǎn)建模平臺(tái)自動(dòng)創(chuàng)建FAST 索網(wǎng)數(shù)字化模型
構(gòu)復(fù)雜多樣,其中索網(wǎng)結(jié)構(gòu)信息量十分巨大,如此巨大的FAST 索網(wǎng)模型若使用手工實(shí)施索網(wǎng)建模工作,不僅工作量巨大,且建模精度會(huì)由于人為原因而有所欠缺,且對(duì)后續(xù)模型修改和編輯帶來極大的不便,同時(shí)在與圈梁等其他部分拼接的時(shí)候也會(huì)帶來不便。本文在國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)中標(biāo)麒麟7.0 上基于開源的建模軟件Blender-2.79b,使用Blender 的內(nèi)置Python API 進(jìn)行腳本數(shù)據(jù)建模,既可以大大簡(jiǎn)化建模的工作量,同時(shí)提高了建模精準(zhǔn)度,為模型后續(xù)修改也提供了極大的便
現(xiàn)代計(jì)算機(jī) 2019年29期2019-11-22
- FAST反射面單元在索網(wǎng)變位中的碰撞分析
徑球面射電望遠(yuǎn)鏡索網(wǎng)形狀為口徑500 m的球面或300 m的拋物面[9],有效口徑300 m[10-12]。實(shí)現(xiàn)反射面的主動(dòng)變位特性,500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡采用柔性索網(wǎng)作為反射面的支撐結(jié)構(gòu),共包括6 670根主索單元及2 225個(gè)主索節(jié)點(diǎn)[13]。每個(gè)主索節(jié)點(diǎn)通過下拉索與促動(dòng)器連接,通過控制促動(dòng)器實(shí)現(xiàn)索網(wǎng)主動(dòng)變位,形成拋物面或球面。500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡主動(dòng)反射面系統(tǒng)主要由圈梁、索網(wǎng)、反射面單元、下拉索、促動(dòng)器等組成[14],圈梁、索網(wǎng)總體結(jié)構(gòu)
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年5期2019-11-08
- 一種環(huán)柱天線的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析方法
環(huán)柱天線是可展開索網(wǎng)天線的一種重要形式,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的蘭利研究中心(Langley Reseacherch Center)與Harris公司在1980年前后共同提出環(huán)柱天線的概念[8],它是一種預(yù)拉壓結(jié)構(gòu),主要分為周邊圓環(huán)、中心伸展立柱、索網(wǎng)系統(tǒng)和金屬絲網(wǎng)反射面幾部分,當(dāng)天線收攏時(shí),周邊圓環(huán)在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下向中心收攏,收攏體積可以很小[9-10]。為了驗(yàn)證這種方案的可行性,美國(guó)國(guó)家航空航天局制作了口徑為15 m的環(huán)柱天線樣機(jī)[11-12],
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年4期2019-08-20
- 單層平面索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)的實(shí)用抗風(fēng)設(shè)計(jì)方法研究
來,關(guān)于單層平面索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法相對(duì)以前雖然有所改善,但仍有許多不合理的地方需要改進(jìn)。就抗風(fēng)設(shè)計(jì)而言,如今的設(shè)計(jì)方法仍不成熟,在進(jìn)行這種設(shè)計(jì)時(shí)所需要的流程十分復(fù)雜。針對(duì)單索幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),結(jié)合多種理論并采用等效靜力風(fēng)荷載方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這種方式相較于現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法來看非常復(fù)雜,因此我們應(yīng)結(jié)合部分重要概念,去進(jìn)行改進(jìn)。本文針對(duì)單層平面索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)如何進(jìn)行較為實(shí)用的抗風(fēng)設(shè)計(jì)給出了一系列的措施,并結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)行論證。1、建筑結(jié)構(gòu)等效靜力風(fēng)荷載理論等效靜
中國(guó)房地產(chǎn)業(yè) 2019年5期2019-04-02
- 索網(wǎng)結(jié)構(gòu)找形分析研究
1-5], 對(duì)于索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的找形問題,已經(jīng)有了廣泛的研究。Schek最先提出了力密度法,用于索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的找形[6]。Linkwitz和Grundig運(yùn)用數(shù)值分析的方法不斷發(fā)展和完善了該原理[7-8]。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為二十世紀(jì)七十年代初德國(guó)盛行的空間張拉體系,因其結(jié)構(gòu)效率極高而成為最有發(fā)展前景的建筑結(jié)構(gòu)之一。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)其結(jié)構(gòu)的空間力學(xué)特性,使得索單元在施加預(yù)應(yīng)力之后才能形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。在無使用荷載狀態(tài)下,結(jié)構(gòu)通過各個(gè)索單元的預(yù)應(yīng)力相互作用而處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)?;诮Y(jié)構(gòu)
江西建材 2018年9期2018-08-28
- 基于最速下降法的可展開索網(wǎng)天線型面調(diào)整方法
發(fā)展[1-5]。索網(wǎng)天線作為空間可展開天線的一種重要結(jié)構(gòu)形式,合理地協(xié)調(diào)了精度與口徑的兼容性問題,具有高度的研發(fā)需求和應(yīng)用價(jià)值。根據(jù)支撐結(jié)構(gòu)與展開驅(qū)動(dòng)方式的不同,索網(wǎng)天線主要包括傘形天線、環(huán)形桁架天線、模塊化構(gòu)架天線等結(jié)構(gòu)方案[6-8]。理論上,索網(wǎng)天線口徑最大可達(dá)50 m,型面精度最高可達(dá)0.2 mm[3]。預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是索網(wǎng)天線反射面成型與精度保持的關(guān)鍵技術(shù)[9-10]。以最具代表性的環(huán)形桁架天線AstroMesh[7]為例,其雙層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)由前索網(wǎng)、
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2018年3期2018-07-23
- 單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)有限元模型預(yù)應(yīng)力施加方法探究
張航引言單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)作為點(diǎn)支式玻璃幕墻一種新型的柔性支承結(jié)構(gòu),以其建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)代時(shí)尚、簡(jiǎn)約清透、實(shí)用美觀、便于施工等眾多優(yōu)點(diǎn)贏得越來越多設(shè)計(jì)師的喜愛,得到更普遍的應(yīng)用。單層平面索網(wǎng)是一種柔性張拉結(jié)構(gòu)體系,它由柔性的鋼拉索正交或斜交布置組成,未施加預(yù)應(yīng)力時(shí)沒有剛度,結(jié)構(gòu)形狀也不確定,必須施加預(yù)應(yīng)力才能形成初始剛度。本文對(duì)單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的有限元模型拉索預(yù)應(yīng)力施加方法進(jìn)行探究。1 工程背景本文主要以佛山某超高層建筑項(xiàng)目為研究背景,工程結(jié)構(gòu)高度250m,整體設(shè)計(jì)創(chuàng)
建材與裝飾 2018年24期2018-06-09
- 單層斜交索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的靜力及動(dòng)力性能研究
規(guī)范》。單層平面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)為幾何非線性的柔性張拉結(jié)構(gòu),在實(shí)際工程中很難通過基本公式進(jìn)行求解設(shè)計(jì),因而必須借助有限元軟件進(jìn)行分析。本文以一實(shí)際工程中應(yīng)用的單層斜交索網(wǎng)幕墻為模型,對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)靜力和動(dòng)力性能的分析研究。2 單層斜交索網(wǎng)靜力分析2.1 有限單元類型的選用本文采用ANSYS有限元分析軟件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。根據(jù)單層斜交索網(wǎng)幕墻的結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)、受力特性對(duì)各構(gòu)件進(jìn)行模擬。利用單元Link10模擬拉索,單元Shell63模擬玻璃板塊,單元Beam188模擬駁接
建筑施工 2018年10期2018-03-06
- 桁架-索網(wǎng)拋物柱面可展開天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析
各種可展開結(jié)構(gòu),索網(wǎng)的張力點(diǎn)、張力水平對(duì)保形能力、型面精度、展開的平穩(wěn)性和有效性均具有積極影響[7-9]。因此本文綜合考慮拋物柱面天線的研究現(xiàn)狀和網(wǎng)狀天線的優(yōu)勢(shì),提出了桁架-索網(wǎng)拋物柱面可展開天線。1 天線構(gòu)型及展開原理如圖1所示,桁架-索網(wǎng)拋物柱面可展開天線由方形桁架、柔性索網(wǎng)、驅(qū)動(dòng)索構(gòu)成。方形桁架對(duì)索網(wǎng)實(shí)施支撐,作為天線的主要承力構(gòu)件和收攏-展開機(jī)構(gòu),由若干個(gè)平行四邊形折展單元串聯(lián)構(gòu)成,依靠各單元對(duì)角斜桿伸縮原理,通過電機(jī)收卷貫穿于斜桿內(nèi)的驅(qū)動(dòng)索實(shí)現(xiàn)展
電子機(jī)械工程 2018年6期2018-02-15
- 模塊化桁架索網(wǎng)天線找形與展開動(dòng)力學(xué)研究
08)模塊化桁架索網(wǎng)天線找形與展開動(dòng)力學(xué)研究常漢江1,王碧2,羅凱1,田強(qiáng)1,胡海巖1(1.北京理工大學(xué) 宇航學(xué)院,北京 100081;2.上海宇航系統(tǒng)工程研究所,上海 201108)為了對(duì)單模塊桁架索網(wǎng)天線展開動(dòng)力學(xué)進(jìn)行建模,首先,基于力密度法提出一種考慮桁架彈性變形的索網(wǎng)找形方法:漸近迭代力密度法;其次,基于絕對(duì)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)法建立桁架剛?cè)狁詈夏P?,采用等幾何分析方法建?span id="syggg00" class="hl">索網(wǎng)非線性有限元模型,進(jìn)而根據(jù)第一類拉格朗日方程建立天線剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程,并采用廣
深空探測(cè)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-12-14
- 巨型天文望遠(yuǎn)鏡反射面支撐索網(wǎng)建造關(guān)鍵技術(shù)
望遠(yuǎn)鏡反射面支撐索網(wǎng)建造關(guān)鍵技術(shù)黃穎1朱萬旭1,2姜鵬3韋福堂1雷歡1張琳41 柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司 柳州 545006;2 桂林理工大學(xué) 桂林 5410043 中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái) 北京 100012;4 北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 北京 100045FAST工程的單一口徑大、索網(wǎng)精度高、疲勞應(yīng)力幅大、地貌復(fù)雜施工難度大。為了提高索網(wǎng)的安全性和耐久性,確保FAST工程的順利建成,開展了多項(xiàng)創(chuàng)新性關(guān)鍵技術(shù)研究:500MPa應(yīng)力幅索網(wǎng)主索技術(shù)研究、空
石油化工建設(shè) 2016年5期2016-12-12
- 星載大型柔性索網(wǎng)天線重力環(huán)境下的型面調(diào)試
0?星載大型柔性索網(wǎng)天線重力環(huán)境下的型面調(diào)試王輝*,宋燕平,馬小飛西安空間無線電技術(shù)研究所,西安 710100大口徑柔性索網(wǎng)天線在地面環(huán)境下重力變形較大,且變形與天線反射面的制造誤差始終交織在一起從而影響天線型面精度調(diào)試。針對(duì)這一問題,文章給出了反射面各類誤差的定義,提出了制造誤差與天線口面向上和口面向下不同放置狀態(tài)型面誤差的相互關(guān)系并予以證明;通過對(duì)這些關(guān)系式的運(yùn)用降低了反射面重力變形與反射面制造誤差的耦合程度,為反射器在重力環(huán)境下的型面調(diào)試指明了方向;
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2016年4期2016-11-09
- 光纖光柵傳感器在500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程索網(wǎng)施工階段的應(yīng)用
面射電望遠(yuǎn)鏡工程索網(wǎng)施工階段的應(yīng)用王玉婷1,2王啟明2朱明2何林11.貴州大學(xué),貴陽,5500002.中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái),北京,100039500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)的主動(dòng)反射面系統(tǒng)由圈梁、反射面單元、主索網(wǎng)及下拉索、促動(dòng)器和地錨等組成,工程索網(wǎng)施工階段會(huì)對(duì)支撐索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的圈梁及格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生復(fù)雜多變的應(yīng)力影響。為實(shí)現(xiàn)對(duì)圈梁及格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)的應(yīng)力監(jiān)測(cè),將光纖光柵傳感器應(yīng)用于圈梁及格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)的索網(wǎng)施工過程監(jiān)測(cè)中。介紹了傳感器原理、測(cè)點(diǎn)布設(shè)、數(shù)據(jù)采
中國(guó)機(jī)械工程 2016年20期2016-11-02
- 索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展現(xiàn)狀研究
100044)?索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)體系的發(fā)展現(xiàn)狀研究李 光 耀(北京建筑大學(xué)土木與交通工程學(xué)院,北京100044)論述了玻璃幕墻結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展與研究現(xiàn)狀,通過探討玻璃幕墻結(jié)構(gòu)體系的新變化,梳理了現(xiàn)代索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)體系存在和需要解決的問題,為以后玻璃幕墻的發(fā)展研究提供參考。玻璃幕墻,索網(wǎng)結(jié)構(gòu),圍護(hù)結(jié)構(gòu),發(fā)展現(xiàn)狀0 引言在經(jīng)濟(jì)騰飛社會(huì)高速發(fā)展的今天,物質(zhì)水平生活條件不斷提高,逐漸地人們對(duì)建筑物的居住要求和使用要求也在不斷的提高。對(duì)于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或者隔墻,人們
山西建筑 2016年25期2016-09-28
- 用于索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)找形的幾何非線性有限元法綜述
輝 胡景勤用于索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)找形的幾何非線性有限元法綜述改造者:尤國(guó)強(qiáng) 劉 輝 胡景勤索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)在施加預(yù)張力之前是柔性體,只有對(duì)其施加一定的預(yù)張力后才能使其具有確定的形狀和剛度。索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)的找形計(jì)算可以得到索網(wǎng)張拉后的形態(tài)、張力分布和結(jié)構(gòu)剛度等結(jié)構(gòu)性能結(jié)果。本文介紹了索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)找形的相關(guān)概念,并根據(jù)已有文獻(xiàn)綜述了用于找形計(jì)算的幾何非線性有限元法的基本原理和推導(dǎo)過程。索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)找形中的狀態(tài)定義在對(duì)索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)進(jìn)行找形計(jì)算時(shí),根據(jù)索張力的施加過程,可對(duì)
中國(guó)科技信息 2015年16期2015-11-17
- 非對(duì)稱環(huán)形桁架索網(wǎng)天線預(yù)張力設(shè)計(jì)解析算法
形式中,環(huán)形桁架索網(wǎng)天線因具有可折疊、質(zhì)徑比小、收縮比高、熱穩(wěn)定性優(yōu)良等特點(diǎn),成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者和工程技術(shù)人員研究的熱點(diǎn)[5-9].環(huán)形桁架空間索網(wǎng)天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是合理配置索網(wǎng)中各段繩索的預(yù)張力,以使索網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定在理想的位置上,這是一個(gè)以“形”找“力”的過程[10-17].如果繩索中的張力分布不合理,實(shí)際節(jié)點(diǎn)位置和理想節(jié)點(diǎn)位置就會(huì)有偏差,從而產(chǎn)生設(shè)計(jì)誤差[15-17].在索網(wǎng)天線中,繩索單元的數(shù)量通常大于自由節(jié)點(diǎn)數(shù)量的3倍,索網(wǎng)天線預(yù)張力求解是一個(gè)多解的
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2015年1期2015-09-21
- 馬鞍形預(yù)應(yīng)力索膜結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
單層馬鞍形預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)和豎索構(gòu)成,為非封閉的裝飾性構(gòu)筑物,其外表面由小圓盤與拉索構(gòu)成,造型獨(dú)特(圖1)。索網(wǎng)幕墻為雙向單索幕墻系統(tǒng),以橢圓形環(huán)管(前廳部分為桁架)為骨架,在骨架交叉形成的區(qū)格中填充單層馬鞍形預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)。索網(wǎng)幕墻底部與裙樓拉接,立面上通過布置傘狀支撐與主體結(jié)構(gòu)相連,頂部通過桅桿支撐與屋蓋結(jié)構(gòu)相連。通過橢圓形環(huán)管承受環(huán)向壓力,裙樓提供向下的拉力,單層索網(wǎng)為環(huán)管提供豎向面內(nèi)的穩(wěn)定性并形成蒙皮效應(yīng),豎索為環(huán)桁架的內(nèi)弦提供了豎向聯(lián)系,從而使整體結(jié)構(gòu)形成
建筑施工 2015年10期2015-09-19
- “科學(xué)”號(hào)給西太平洋海底“量體溫”
最后一根鋼索后,索網(wǎng)制造和安裝工程結(jié)束。這意味著FAST的支撐框架建設(shè)完成,進(jìn)入了反射面面板拼裝階段。FAST是世界在建的最大射電望遠(yuǎn)鏡,借助天然圓形溶巖坑建造。FAST的反射鏡邊框是1500米長(zhǎng)的環(huán)形鋼梁,而鋼索則依托鋼梁,懸垂交錯(cuò),呈現(xiàn)出球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是FAST主動(dòng)反射面的主要支撐結(jié)構(gòu),是反射面主動(dòng)變位工作的關(guān)鍵點(diǎn)。索網(wǎng)制造與安裝工程也是500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡工程的主要技術(shù)難點(diǎn)之一,其關(guān)鍵技術(shù)問題主要包括:超大跨度索網(wǎng)安裝方案設(shè)計(jì)、超高疲勞
大眾科學(xué) 2015年3期2015-09-10
- FAST主動(dòng)反射面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)索力的影響分析*
AST主動(dòng)反射面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)索力的影響分析*孔 旭1,2,姜 鵬1,王啟明1(1. 中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái),北京 100012;2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué),北京 100049)500 m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)采用柔性索網(wǎng)作為主要支承結(jié)構(gòu),通過促動(dòng)器連接下拉索控制索網(wǎng)變位實(shí)現(xiàn)觀測(cè)。FAST已步入工程實(shí)施階段,相對(duì)于理想計(jì)算模型,實(shí)際施工中存在許多偏差,因此基于結(jié)構(gòu)安全考慮有必要進(jìn)行索網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性分析。通過科學(xué)合理地設(shè)定不同結(jié)構(gòu)參數(shù)偏差分布,結(jié)合單參數(shù)
天文研究與技術(shù) 2015年2期2015-03-24
- 單層平面索網(wǎng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)性能研究
問題[2].雖然索網(wǎng)幕墻如今已得到廣泛使用,但是基于工程應(yīng)用需要,已有研究成果對(duì)于大跨度索-鋼桁架模型的結(jié)構(gòu)高度偏低,大多采用靜力風(fēng)荷載分析方法,國(guó)內(nèi)外幕墻相關(guān)實(shí)驗(yàn)為數(shù)不多,抗風(fēng)設(shè)計(jì)理論研究相對(duì)薄弱[3],現(xiàn)有的靜力分析不能滿足未來索網(wǎng)幕墻在高空中的應(yīng)用,所以通過和動(dòng)力分析對(duì)比得出實(shí)用抗風(fēng)設(shè)計(jì),以及工程模型簡(jiǎn)化的提出也對(duì)工程實(shí)際指導(dǎo)意義重大.本論文選取248 m高的某商務(wù)中心為研究對(duì)象,其天頂層跨高為 42.0 m×29.7 m 的索-鋼桁架結(jié)構(gòu)是此高度同
- 世界最大射電望遠(yuǎn)鏡索網(wǎng)完成編織
界最大射電望遠(yuǎn)鏡索網(wǎng)完成編織2015年2月4日上午,位于貴州省平塘縣的500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)完成了最后一根鋼索的安裝,索網(wǎng)制造和安裝工程結(jié)束,標(biāo)志著FAST的支撐框架建設(shè)完成,進(jìn)入反射面面板拼裝階段。FAST是目前世界在建的最大射電望遠(yuǎn)鏡,借助天然圓形溶巖坑建造。其反射鏡邊框是1500m長(zhǎng)的環(huán)形鋼梁,而鋼索則依托于鋼梁,懸垂交錯(cuò),呈現(xiàn)出球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是FAST主動(dòng)反射面的主要支撐結(jié)構(gòu),是反射面主動(dòng)變位工作的關(guān)鍵點(diǎn)。索網(wǎng)制造與安裝工程
軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品 2015年3期2015-01-03
- 非線性索單元類型綜述
程的復(fù)雜問題。在索網(wǎng)非線性有限元分析中,根據(jù)不同的計(jì)算需要可采用不同的索單元有限元模型,本文主要介紹兩種不同的索單元模型,以期實(shí)現(xiàn)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)非線性計(jì)算中所需的良好效果。非線性有限元法;索單元;有限元模型;非線性計(jì)算索網(wǎng)結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu),有小變形、大位移的特點(diǎn),其應(yīng)變與位移之間呈幾何非線性關(guān)系。用于索網(wǎng)結(jié)構(gòu)力學(xué)分析計(jì)算的索單元模型常用的有兩節(jié)點(diǎn)直桿索單元模型和兩節(jié)點(diǎn)懸鏈線索單元模型,這2類索單元模型有著各自不同的特點(diǎn),可針對(duì)不同的分析需要用于不同的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)計(jì)算
電子測(cè)試 2015年19期2015-01-03
- 玻璃對(duì)單層索網(wǎng)動(dòng)力響應(yīng)的影響
56)玻璃對(duì)單層索網(wǎng)動(dòng)力響應(yīng)的影響閆雁軍1,2,余志祥3,李 晗1,張其林1(1.同濟(jì)大學(xué)土木學(xué)院建工系,上海 200092;2.上海建工七建集團(tuán)有限公司 200050;3.西南交通大學(xué)土木學(xué)院建工系,成都 611756)為保證玻璃與與索網(wǎng)的協(xié)同變形,建立包含玻璃面板、索網(wǎng)、爪件、密封膠的有限元模型,真實(shí)反映了單層索網(wǎng)幕墻的傳力途徑;根據(jù)有限元模型,研究玻璃面板對(duì)單層索網(wǎng)靜力性能和動(dòng)力特性的影響;在此基礎(chǔ)上,考慮索網(wǎng)幕墻周圍建筑建立數(shù)值風(fēng)洞,建立流固耦合模
振動(dòng)與沖擊 2014年23期2014-05-16
- 形狀記憶合金輔助索-簡(jiǎn)化索網(wǎng)模型振動(dòng)特性的數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究
拉索相互連接形成索網(wǎng)的輔助索措施[1]。對(duì)于輔助索措施而言,目前應(yīng)用的多是鋼絞線輔助索,但鋼絞線輔助索在彈性階段并不提供耗能能力,無法耗散振動(dòng)能量。工程應(yīng)用中也曾發(fā)生過由于拉索振動(dòng)幅度過大而導(dǎo)致鋼絞線輔助索的疲勞破壞事故[2]。形狀記憶合金具有超彈性及良好的耐久性能,在土木工程結(jié)構(gòu)減振方面具有廣泛的應(yīng)用前景。為了更好地了解SMA材料并有效的將其應(yīng)用到拉索減振工程中,研究人員在研究SMA材料特性的同時(shí),提出采用SMA作為斜拉橋的輔助索,并進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)研究
- 索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)的理論研究發(fā)展現(xiàn)狀
學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)利用索桿的張力成形特性來形成大跨度結(jié)構(gòu)體系,地面索穹頂結(jié)構(gòu)以及空間索桁張力結(jié)構(gòu)均為該結(jié)構(gòu)類型。本文根據(jù)索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)的理論研究發(fā)展情況,分別對(duì)索網(wǎng)張拉結(jié)構(gòu)的形態(tài)分析設(shè)計(jì)方法、整體性能分析方法和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了總結(jié)和歸納。農(nóng)戶對(duì)貸款的風(fēng)險(xiǎn)管控意識(shí)不強(qiáng),對(duì)民間借貸過程中隱含的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)不到位,對(duì)借貸中存在的法律知識(shí)認(rèn)識(shí)不清。而且目前我國(guó)還缺乏規(guī)范農(nóng)村金融服務(wù)的法律法規(guī),現(xiàn)有的只是一些針對(duì)銀行業(yè)金融發(fā)展的指導(dǎo)意見和管理規(guī)定,沒有具體的實(shí)
中國(guó)科技信息 2014年16期2014-02-01
- 橢圓平面雙曲拋物面碳纖維索網(wǎng)靜力特性分析
是馬鞍形單層正交索網(wǎng)系統(tǒng),馬鞍形單層正交索網(wǎng)是由一系列承重索和相反曲率的穩(wěn)定索組成的預(yù)應(yīng)力索網(wǎng),索網(wǎng)錨固定在鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件上,其特點(diǎn)是穩(wěn)定性好、整體剛度大,反向曲率的索網(wǎng)可以對(duì)整個(gè)屋蓋體系施加預(yù)應(yīng)力來增強(qiáng)屋蓋的整體穩(wěn)定性。但鋼絲索網(wǎng)耐腐蝕性差,如果腐蝕嚴(yán)重而進(jìn)行更換是極其困難的,文獻(xiàn)[1]研究了抵制風(fēng)振動(dòng)下鋼絲索網(wǎng)的腐蝕及疲勞斷裂。雖然碳纖維材料存在剪切強(qiáng)度低等缺點(diǎn),但碳纖維材料的徐變和松馳等重要指標(biāo)均優(yōu)于鋼材,且碳纖維材料還具有耐久性好、抗腐蝕、自重
- 金成大廈采光頂平面索網(wǎng)支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
,采光頂采用平面索網(wǎng)支承 (在玻璃、撐桿等豎向荷載作用前,呈平面索網(wǎng)形態(tài);在重力荷載作用后,呈單曲率的凹面索網(wǎng))。屋面中庭周圈框架梁上起混凝土短柱,作為平面索網(wǎng)的錨固點(diǎn)。采光頂結(jié)構(gòu)由于水平放置,上表面存在負(fù)風(fēng)壓。當(dāng)負(fù)風(fēng)壓接近或超過結(jié)構(gòu)自重時(shí),柔性索網(wǎng)通常需設(shè)計(jì)成雙曲面 (在雙曲面正交索網(wǎng)中,具有正曲率下垂的索為主索,也稱承重索;在另一方向具有負(fù)曲率的索稱為副索,也稱穩(wěn)定索。主索主要承受外荷載,副索主要使索網(wǎng)結(jié)構(gòu)維持穩(wěn)定),類似工程有三鑫公司深圳研發(fā)中心、甘
中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu) 2012年9期2012-08-24
- 索網(wǎng)結(jié)構(gòu)初始平衡狀態(tài)的優(yōu)化設(shè)計(jì)*
行求解,對(duì)于整個(gè)索網(wǎng)系統(tǒng),為了使各控制節(jié)點(diǎn)盡量平衡在預(yù)定的位置上,可以得到如下的優(yōu)化模型:我國(guó)科學(xué)家提出的利用Karst盆地構(gòu)建500 m口徑大射電望遠(yuǎn)鏡的計(jì)劃正在進(jìn)行中,利用盆地地形鋪設(shè)主動(dòng)反射面是該計(jì)劃中極具創(chuàng)造性的部分.原方案中的主動(dòng)反射面為機(jī)械分塊式結(jié)構(gòu),造價(jià)很高.在已有的可行性研究基礎(chǔ)上,文獻(xiàn)[1]中提出了索網(wǎng)主動(dòng)反射面方案,采用單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為反射面板的支撐系統(tǒng).設(shè)計(jì)要求索網(wǎng)反射面的初始狀態(tài)平衡在半徑R=300 m的觀測(cè)球面上;系統(tǒng)觀測(cè)時(shí),通過
- 矩形雙層索網(wǎng)的非線性自振
郭作杰?矩形雙層索網(wǎng)的非線性自振郭作杰(常德市廣播電視大學(xué), 湖南 常德, 415000)研究了矩形雙層索網(wǎng)的自由振動(dòng). 在考慮溫度變化的基礎(chǔ)上, 建立了矩形雙層索網(wǎng)非線性振動(dòng)控制方程, 采用Galerkin原理及L-P法求出了矩形雙層索網(wǎng)非線性振動(dòng)的近似解, 并得到了索網(wǎng)層間接觸力的近似解. 結(jié)合算例討論了溫度、線性強(qiáng)化、振幅等因素對(duì)矩形雙層索網(wǎng)非線性振動(dòng)的影響, 為矩形雙層索網(wǎng)的抗震設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù). 算例表明, 矩形雙層索網(wǎng)固有頻率隨著溫度的升高而
- 考慮溫度變化的單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)固有振動(dòng)
3)0 前言單層索網(wǎng)體系是點(diǎn)支式柔性支承玻璃幕墻結(jié)構(gòu)中的一種新型體系,以其建筑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷、輕盈美觀、通透性好等優(yōu)點(diǎn)深受建筑師的青睞,應(yīng)用廣泛[1-2]。單層平面索網(wǎng)作為一種新型預(yù)張力結(jié)構(gòu)體系,具有柔性大、質(zhì)量輕、阻尼小、自振頻率低的特點(diǎn),屬風(fēng)敏感結(jié)構(gòu)[3-4]。有很多學(xué)者針對(duì)單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性開展了深入研究,文獻(xiàn)[5-6]研究了單層索網(wǎng)體系固有振動(dòng)特性,文獻(xiàn)[7-10]研究了單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性,文獻(xiàn)[11-12]研究了單層索網(wǎng)幕墻結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)分