首页 期刊 建筑科学 斜拉立体桁架一塔柱两跨结构体系的极限承载力分析 【正文】

斜拉立体桁架一塔柱两跨结构体系的极限承载力分析

作者:孙建琴; 李从林; 吴敏哲 兰州交通大学; 兰州730070; 西安建筑科技大学; 西安710055
斜拉立体桁架   混合有限元   几何非线性   材料非线性   极限承载力  

摘要:对斜拉立体桁架常用的一塔柱两跨结构体系,基于UL列式,采用混合有限元,分别按空间(面外自由)和平面(面外自由度约束)两种模型,进行了线性、几何非线性、材料非线性以及同时考虑两种非线性屈曲分析,得出结构的极限承载力。研究表明,空间模型比平面模型的安全因子低。线性屈曲和只考虑几何非线性屈曲两种模型的安全因子差别较大,而考虑材料非线性和双重非线性两种模型的安全因子比较接近。几何非线性对斜拉立体桁架的极限承载力影响较小,其结构极限承载力主要由材料非线性控制。立体桁架的塑性部位出现在距塔柱(5/8~3/4)主跨附近的弦杆、塔柱附近弦杆以及靠近塔柱拉索附近的弦杆。此外,探讨了塔高、桁架高度、索距以及拉索刚度对结构极限承载力的影响,其中索距对结构的极限承载力影响最大。

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