大跨度预应力张弦式管道试验与有限元分析

• 作者: 刘晟 卫丹 王恒栋 薛伟辰
• 来源期刊: 建筑科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大跨度预应力张弦式管道 预应力张弦梁 模型试验 非线性有限元全过程分析 屈曲分析
• 年，卷（期）: 2007,（4）
• 页码范围: 74-81
• 页数: 8页
• 分类号: TU393.3
• 字数: 4150字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1673-2049.2007.04.014

摘要

以一榀100 m跨度预应力张弦式管道为原型,设计了1∶15比例缩尺模型,在中国首次开展了张弦式管道在预应力张拉阶段、正常使用阶段及承载力极限阶段的受力全过程试验研究.基于ANSYS软件对试验全过程进行了非线性有限元模拟,并结合一致缺陷模态法与柱面弧长法,进行了同时考虑初始几何缺陷与几何非线性的屈曲分析.结果表明:半跨荷载对预应力张弦式管道较为不利,结构整体变形与上弦应力增长较为迅速;结构对平面外的初始几何缺陷较为敏感,半跨荷载下的屈曲临界荷载较全跨荷载作用时稍低;结构具有可靠的稳定性与较大的安全储备,极限承载力达到设计荷载的2.68倍;有限元计算值与试验结果吻合良好;该非线性有限元分析方法能较好地实现对预应力张弦式管道受力全过程的模拟.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	薛伟辰	同济大学建筑工程系	210	3865	35.0	51.0
2	王恒栋		41	407	13.0	19.0
3	刘晟	同济大学建筑工程系	12	104	5.0	10.0
4	卫丹		6	12	2.0	3.0