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标题: 征求对一个90m跨膜结构方案的意见 [打印本页]

作者: hhux 时间: 2003-5-14 22:14 标题: 征求对一个90m跨膜结构方案的意见

某工程平面尺寸90m X 100m，两邻边靠岸，结构位于海中。海水深15m，水面上净空不小于15m。要求90单跨，长度方向可设柱，柱距要大于10m。海中一侧将有一17m宽的平台。我负责平台以上部分。

初步考虑采用张弦桁架膜结构方案，见图。请各位就结构方案及施工方法提提意见。下周要提出主要技术指标及报价，谢谢。

请方便的朋友提供广州会展中心等张弦梁结构工程的相关资料，谢谢。

作者: hhux 时间: 2003-5-14 22:15 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

Arch Beam ( Spatial Truss) -Strut-String System

作者: sky 时间: 2003-5-15 15:56 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

我有《广州国际会展中心的图纸》，楼上朋友需要可以联系我，
还有，楼上朋友是哪家公司？

作者: zhangji1060 时间: 2003-5-15 23:20 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

朋友请给我发以份该图片吧？
我的邮箱为：zhangji1060@sina.com
在此先谢了。

作者: 成钢 时间: 2003-5-16 00:26 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

初步感觉张弦桁架膜结构方案可行。但是，不能照搬上海浦东国际机场和广州国际会展中心的结构方案。因为采用膜屋面需要对膜材施加预张力，屋面需要有高低起伏。采用张弦桁架和钢索组合方案，如何在海中平台上锚固钢索同时满足净空要求，是难点之一。空旷环境和敞开空间的条件下，风荷载的取值和海风作用下膜结构的振动问题也是难点之一。

相关资料：
广州国际会展中心图片
上海浦东国际机场图片
当代建筑工程的新结构体系
大型结构整体安装计算机控制技术

作者: 3d 时间: 2003-5-16 10:31 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

贴点资料,不知有用否:D
1.张弦梁膜结构几何非线性分析
2.大跨度张弦梁式结构的分析

作者: 成钢 时间: 2003-5-16 23:10 标题: 黑龙江省体育会展中心屋盖结构方案

黑龙江省体育会展中心屋盖结构方案

作者: et27 时间: 2003-6-2 14:18 标题: 回复：黑龙江省体育会展中心屋盖结构方案

http://www.abbs.com.cn/bbs/post/view?bid=29&id=1126665&sty=1&tpg=1&age=0

其中我感兴趣的是：
其压杆为了增加刚度，用了3根管（据闻里面是贯混凝土的）格构式压杆。其拉杆换成了钢索，为了张拉时可以变形，腹杆上面是铰支座，下面看不清楚，应该是象网架的球节点一样的节点，我的问题是：

拉索自己为什么不用系杆（索）？腹杆受压，压力应该不小的，该杆平面外就靠铰支座的铰轴来抵抗，是不是悬？有搞钢结构的朋友帮我解答一下。
http://www.abbs.com.cn:8080/upload/2003/01/04/1126665-01-embed.jpg

作者: et27 时间: 2003-6-2 14:20 标题: 回复：回复：黑龙江省体育会展中心屋盖结构方案

http://www.abbs.com.cn:8080/upload/2003/01/23/1168225-1Dcp02495-embed.jpg

作者: seuwf 时间: 2003-6-2 20:50 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

广州会展中心的预应力分析部分已发给hhux老师，请查收。
另回答et27：你担心的是不是拉索发生平面外偏移？
这同索的应力刚化有关，索内张力有使索长度变为最小的趋势，如果索受到横向力扰动，索节点发生横向偏移，这时，索中内力增大，该力将促使索节点回到原来的平衡位置（也就是保持平面的位置），所以这样的张弦梁结构，拉索不会发生平面外位移。
上海浦东机场的张弦梁下弦索也没有横向支撑。

作者: et27 时间: 2003-6-4 14:16 标题: 回复：回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

seuwf wrote:
广州会展中心的预应力分析部分已发给hhux老师，请查收。
另回答et27：你担心的是不是拉索发生平面外偏移？
这同索的应力刚化有关，索内张力有使索长度变为最小的趋势，如果索受到横向力扰动，索节点发生横向偏移，这时，索中内力增大，该力将促使索节点回到原来的平衡位置（也就是保持平面的位置），所以这样的张弦梁结构，拉索不会发生平面外位移。
上海浦东机场的张弦梁下弦索也没有横向支撑。

对与弦为弓拱的支座连线的，索最小位置是惟一的，但现在用的拱式却是向下弯的，这时索的最小位置不再原位置！！！
扰动大时，如遇地震，其受缩力的方向不是腹杆的受压方向，产生腹杆的弯矩，这时就会扳到腹杆上铰的铰轴杆和支座钢板，我认为计算上应考虑腹杆的压弯稳定还要按一端固端一端自由的，而且要考虑支座的平面外受力验算．
个人认为家系杆（索）是明智的，不知理解对否？！
如果真没有这个平面外位移，敢设计成球型的（提法欠科学，只传递轴力的可万向动的如游戏杆）支座吗?

作者: seuwf 时间: 2003-6-5 07:56 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

有实际工程撑杆和拱梁之间用万向球铰连接（广州会展中心），实际上，撑杆线刚度很小，即使不采用万向球铰，对抵抗横向扰动的能力也很小。
et27兄图中画的是结构的横向摆动，即整个张弦梁以支座连线为轴线的摆动。只要拱梁和索的曲率合适，这种摆动可以控制。
你试试画一幅图，一根腹杆底部偏离平面，而邻近的腹杆位置不动，可以算出索的伸长值。
综上所述，撑杆的设计还是考虑为两端铰接轴心压杆。
补充一句：
et27兄画的张弦梁草图，由于拱梁曲率大于索曲率，很容易发生整体失稳（摆动）。

作者: et27 时间: 2003-6-6 22:14 标题: 回复：回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

seuwf wrote:
有实际工程撑杆和拱梁之间用万向球铰连接（广州会展中心），实际上，撑杆线刚度很小，即使不采用万向球铰，对抵抗横向扰动的能力也很小。
et27兄图中画的是结构的横向摆动，即整个张弦梁以支座连线为轴线的摆动。只要拱梁和索的曲率合适，这种摆动可以控制。
你试试画一幅图，一根腹杆底部偏离平面，而邻近的腹杆位置不动，可以算出索的伸长值。
综上所述，撑杆的设计还是考虑为两端铰接轴心压杆。
补充一句：
et27兄画的张弦梁草图，由于拱梁曲率大于索曲率，很容易发生整体失稳（摆动）。

我说的万向＂转动＂支座是这样的：一个球形腔里套一个球，球连腹杆，腹杆可在一个半球面内任何转动，不是指万向球铰，可能提法有歧义．据上图，广州会展中心的腹杆与弦梁是平面内的铰连接，平面外是固定的．
因为索有曲率，其受力最小是原位置或者摆动后空间长度跟原索长的或更索更松弛的位置，这不是惟一的吧？如新位置引起的腹杆的索端力跟腹杆轴线不重合（显然不重合），对铰就是有弯矩，如是我说的＂万向＂支座，将出现机动而弦梁挠度加大，索上翘，出现破坏．

小时候玩过这样的：用线穿过纽扣孔，拉线的两头，让线不在一直线有点下垂，只要拉线，就会使纽扣旋转、转动和摆动，此索的受力也差不多，再地震和风作用下，索的摆动因为跨度大而幅度大，而且是腹杆与索整个平面摆，跨中摆的大，支座摆动小，应该没有一个杆摆，其他不动的情况吧？

腹杆的压弯计算应是两头铰接，这个我想明白了。谢谢！

另外我还感兴趣的是，计算时是否考虑柱子一起受力的？索在受屋架受压（等代一根梁）时刚度为零，而受拉时有不是零，跟柱子一起算是怎么考虑的？

另外索和弦梁的最佳曲率是怎样的？

作者: zcm_2004 时间: 2005-7-4 12:37 标题: 回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

正如SEUWF兄所言，et27兄的担心是多余的，如果再在下弦加拉杆的话，也会令建筑师很难堪的，因为这将使空间显得压抑。对这一问题，我认为et27兄的理解是错误的。首先，上弦的空间三角形桁架由于有屋面系统的侧向支撑，一般不会出现侧向整体失稳的问题，更不会侧向翻转。另一点是索是柔性的且带有预应力。那么在地震等横向荷载的作用下，即使索出平面摆动起来（用ansys或sap分析确有此局部振型），也只服杆索节点处有出平面的位移，而在销轴节点处基本可认为不动（相对而言），这时，索中很强的预应力会将服杆索处节点拉回（索很轻，吃到的地震力也小，所以整个变形还在小变形范围内，不存在大摆动翻转的问题，翻转变形太大才会出现et27兄所言之不定解问题）。所以没必要加拉杆。
       弦张梁是一种自平衡体系，只需按简支梁的模式将荷载导在柱上计算即可。没必要考虑预应力等对柱的影响。
       至于曲率问题，要考虑你的终态（为保证整体稳定，应使索的曲率大于上弦的曲率）。确定了终态，就可根据初态和预应力的计算算得。
        请指正

作者: zhaoyu 时间: 2005-7-6 10:23 标题: 回复：回复：征求对一个90m跨膜结构方案的意见

zcm_2004 wrote:

       弦张梁是一种自平衡体系，只需按简支梁的模式将荷载导在柱上计算即可。没必要考虑预应力等对柱的影响。
       至于曲率问题，要考虑你的终态（为保证整体稳定，应使索的曲率大于上弦的曲率）。确定了终态，就可根据初态和预应力的计算算得。
        请指正

学习了

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