專利名稱:一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法
技術領域:
本發明屬于ー種鋼結構建筑的安裝技木,特別涉及一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法。
背景技術:
大跨度空間結構安裝完成后,須拆除在安裝過程中附加的臨時支撐,此時結構受力由施工狀態轉變為正常使用狀態,桿件內力重分布,這個過程即為卸載過程。由于桿件內力在卸載過程中變化復雜,所以,必須對卸載過程進行全程模擬分析,以保證結構安全。螺旋千斤頂是實施卸載最常用的設備,在卸載過程中,可以控制速度,使結構支撐情況緩慢向正常使用狀態變化。大跨度空間結構常用的卸載分析設計方法,有直接取消支座法和強制位移法。直接取消支座法就是將臨時支撐點作為結構臨時支座,按卸載步驟直接將這些支座分別直接取消進行受力分析;強制位移法是在臨時支座點處設置一個支座的位移值,作為該點的荷載,也就是強迫結構在該點位移到設置值,進行受カ分析。兩種方法中,直接取消支座的分析方法與結構實際受カ情況相差較大,對于整體剛度較大,支座取消后桿件カ變化不敏感的結構,較適用。強制位移法分析時,結構在該點設置的位移值是通過相應的力來實現的,這與實際施工時通過調整千斤頂高度來達到位移的情況不符,也就是說此計算假定也與實際操作有差別。
發明內容
本發明的目的就在于提供一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法,該方法可使卸載分析值與實際操作過程更加接近。如上構思,本發明的技術方案是一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法,其特征在于其具體實施步驟如下①在模擬分析的模型中,將臨時支撐的支座點假定為一個彈簧;②根據胡克定律F=KX,彈簧的伸長量X —定,彈簧剛度K和受カF成反比;③卸載過程由于是臨時支座反力R由施工臨時狀態的值向零值變化的過程,因此通過調整彈簧剛度K,弱化該點支座剛度;④分析計算整個空間結構的支座反力R,觀測比較每一次K值調整變化后支座反力R及結構桿件內力變化情況;⑤繼續調整彈簧剛度K,直到R值約為零;⑥將該節點支座取消,定義為正常節點。本發明與直接取消支座法、強制位移法相比,臨時支座處的承載變化理論模型與真實情況更加接近,結構變化趨勢緩慢,桿件不會出現極端變化。
具體實施例方式
一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法,其具體實施步驟如下①在模擬分析的模型中,將臨時支撐的支座點假定為一個彈簧;
②根據胡克定律F=KX,彈簧的伸長量X —定,彈簧剛度K和受カF成反比;③卸載過程由于是臨時支座反力R由施工臨時狀態的值向零值變化的過程,因此通過調整彈簧剛度K,弱化該點支座剛度;④分析計算整個空間結構的支座反力R,觀測比較每一次K值調整變化后支座反力R及結構桿件內力變化情況;⑤繼續調整彈簧剛度K,直到R值約為零;⑥將該節點支座取消,定義為正常節點。大跨度空間結構卸載時,通過徐徐降低螺旋千斤的高度,使臨時支撐點支座逐漸退出工作,達到卸載目的。本發明為使卸載分析理論假設值與實際操作過程更加接近,使分析計算更準確地反映結構內力變化過程,我們假定支座為彈簧支座。由于結構支座反力會隨著彈簧支座剛度變化而變化,結構外力一定,彈簧剛度越大,支座反力越大。彈簧剛度由人工試算輸入程序,通過逐步輸入減少的彈簧剛度值,使該點支座慢慢退出工作,這種方法可叫退剛度法。
權利要求
1. 一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法,其特征在于其具體實施步驟如下 ①在模擬分析的模型中,將臨時支撐的支座點假定為一個彈簧; ②根據胡克定律F=KX,彈簧的伸長量X—定,彈簧剛度K和受力F成反比; ③卸載過程由于是臨時支座反力R由施工臨時狀態的值向零值變化的過程,因此通過調整彈簧剛度K,弱化該點支座剛度; ④分析計算整個空間結構的支座反力R,觀測比較每一次K值調整變化后支座反力R及結構桿件內力變化情況; ⑤繼續調整彈簧剛度K,直到R值約為零; ⑥將該節點支座取消,定義為正常節點。
全文摘要
一種用于大跨度空間鋼結構安裝的卸載分析方法,其具體實施步驟為①在模擬分析的模型中,將臨時支撐的支座點假定為一個彈簧;②根據胡克定律F=KX,彈簧的伸長量X一定,彈簧剛度K和受力F成反比;③卸載過程由于是臨時支座反力R由施工臨時狀態的值向零值變化的過程,因此通過調整彈簧剛度K,弱化該點支座剛度;④分析計算整個空間結構的支座反力R,觀測比較每一次K值調整變化后支座反力R及結構桿件內力變化情況;⑤繼續調整彈簧剛度K,直到R值約為零;⑥將該節點支座取消,定義為正常節點。本發明與直接取消支座法、強制位移法相比,臨時支座處的承載變化理論模型與真實情況更加接近,結構變化趨勢緩慢,桿件不會出現極端變化。
文檔編號G01M99/00GK102954896SQ201210461448
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者郭俊梅, 楊麗麗 申請人:中冶天工集團有限公司