大跨度多弧形钢拱结构的受力性能试验与分析研究

• 作者: 曹欣 熊仲明 王军良 韦俊
• 来源期刊: 土木工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 钢拱 大跨度结构 现场试验 稳定 初始缺陷
• 年，卷（期）: 2010,（1）
• 所属期刊栏目: 结构工程
• 页码范围: 22-28
• 页数: 7页
• 分类号: TU393.3|TU317~+.2
• 语种: 中文

摘要

以西安建筑科技大学体育训练馆46.5米跨多弧形钢拱网格结构为工程背景,采用重力加载方式,对该大跨钢拱结构进行了现场原位试验.综合考虑结构的跨度、变截面形式、初始几何缺陷、荷载布置和多种荷载工况,采用有限元ANSYS软件建立了整体有限元模型,分别进行了该结构的特征值屈曲分析和几何非线性分析,找出了结构的屈曲模态,考察了不同初始缺陷对结构影响的敏感程度.根据试验数据与理论分析结果的比较,分析了该结构的受力机理,破坏形态和薄弱位置.结果表明,钢拱网格的结构形式均能很好满足结构跨度、负荷宽度、屋面荷载以及抗震性能等方面的要求,结构整体稳定性较好,初始几何缺陷对该类结构稳定承载力影响显著.研究成果为进一步评价该类结构可靠性及合理性提供有力的依据.