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标题: 关于圆拱钢管计算方法的请教 [打印本页]

作者: stu_mzhli    时间: 2005-8-9 15:21     标题: 关于圆拱钢管计算方法的请教

在做一个圆拱,采用钢管,手头没有专业的设计软件。 圆拱跨度32米,拱高为3米。  圆拱是双铰拱,拱架包括上下弦的弦杆和人字型的腹杆。
我的计算方法就是先把拱架视为一个整体,求出支座反力,支座反力包括竖向反力
和水平推力;然后用截面法分别求出各个杆件的内力。由于没有工程经验,想请教各位,这样计算合理吗?专业的钢结构软件是怎么计算的? 先谢了。
作者: allan    时间: 2005-8-9 18:37     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

该结构可当空间桁架来分析,如没有电算软件,手算的话很难达到经济合理的目的.不过该类结构有下面这样的特点:
1,如果支座在下弦两端,上弦杆内力为跨中向两边逐渐减小,而下弦杆为由跨中向两端逐渐变大;如果支座在上弦两端,则情况反过来.
2,腹杆都是由跨中向两端逐渐变大.
3,作为上凸型的拱,做成倒三角似乎受力更好.
其他内容可以参考下面这个帖子
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=102247&h=1&bpg=2&age=60
作者: stu_mzhli    时间: 2005-8-10 12:18     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

感谢编辑的回复。
  
我还想问几个问题,
1.一般分析这种空间桁架的电算软件有哪些?
2.我的理解是这个拱架如果视为平面桁架的话,分析受力已经没有
问题的了,求出支座反力以后就截面法的求解,但是空间的作用手
算根本无法考虑,所以很难做到你所说的经济合理,我想手算最多
可以做出一个可行、安全的方案。
3.目前我的方案就是支座放在下弦处。
三根钢管组成一个三角形,以下是一些尺寸,
上弦杆  一根直径65,壁厚3的钢管
下弦杆  两根直径65,壁厚3的钢管
腹杆        直径25,壁厚2.5的钢管
哪位有经验的帮忙概念分析一下,谢谢了。
作者: stu_mzhli    时间: 2005-8-14 17:25     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

我用手算计算了一下“倒三角形”(上弦支承于支座)形式的情况,发现其受力很不均匀的啊,整个拱架的最大受力(压力系数110.0)在下弦的跨中处,而上弦的最大压力(44.21)在支座附近,跨中出现比压力绝对值还要大的拉力(73.72),这个是不是就说明,倒三角形的受力其实并不怎么优秀,相比正三角形而言,但是3D3S这些软件为何偏偏就是倒三角形的,我百思不得其解,我的意思就是采用正三角形更加受力合力。
作者: ivain    时间: 2005-8-15 08:55     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

我认为正放三角和倒放三角的适用范围是不同的,结构受风荷载影响较大,风力为向上的吸力时,正放三角也是比较合适的,大多数情况下结构还是受恒活荷载控制,还是倒放三角的形式。个人意见,还请高手指教。
作者: stu_mzhli    时间: 2005-8-16 16:04     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

请问是不是刚好说反了?!
恒荷载控制(竖直向下)作用下,下弦受力(压力)最大,应该给下弦加强吧,风荷载的吸力则相反,我算过了这两种情况哦。
作者: iamlrs_steel    时间: 2005-9-25 18:55     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

对于这种比较复杂的空间绗架,我觉得用sap、midas或3d3s、mst分析一下比较好,手算很难得到合理的单元截面
作者: dongwg    时间: 2005-9-26 13:17     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

内力方向不要反了,上弦杆通常受压,易失稳,下弦受拉不存在稳定问题,故用倒三角形。上面提的30m跨桁架所用杆件太小,估计是按强度计算得出的,还应进行稳定计算。最好用计算机算,有SAP2000,3D3S,STS,很方便。
作者: iamlrs_steel    时间: 2005-9-26 20:40     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

我个人觉得,对于拱形的绗架,下弦未必都是受拉的,也有可能会受压,这要视矢跨比和支座条件而定,如果矢跨比比较大,且下弦节点支撑,下弦杆很可能也是受压的
作者: dongwg    时间: 2005-9-27 08:51     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

按上面说的形式,也只是支座附近2~3个节间下弦杆受压,其余大都受拉。倒三角形为常用形式,特殊情况当然另考虑。正三角形的优点是檩条与上弦的连接比较简单。
作者: pzl168    时间: 2005-9-27 16:07     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

这种结构最好还是电算,国内计算软件3d3s比较好,至于上下弦杆内力是受拉还是受压主要还是看荷载工况组合情况
作者: bill-shu    时间: 2005-9-30 10:38     标题: 回复: 关于圆拱钢管计算方法的请教

此是超静定结构,各种工况都手算,不行再调整截面,估计没几天计算不完的。




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