点式幕墙单层索网支承体系非线性固有振动
碳纤维材料单层索网非线性主共振的特性
均优 于钢索 , 弹性 模量选 择 范 围大 、 温度 变形 小 , 然还存 在高 价 和剪切 强度低 等 缺点 , 随着 碳纤 维索 虽 但
的产量 增加 和新 的锚 固技术 开发 应 用 , 少 问题 已逐 渐 得 到 解 决 。碳 纤 维材 料 作 为 房 屋 、 梁 的加 不 桥
固材料 已得 到 了相 当广泛 应用 , 而碳纤 维作 为拉索 首 先在 桥 梁结 构得 到 了实践 。如 已经 建造 了一 些小
。但是 钢 拉 索耐 腐 蚀性 差 , 拉 索 索 网维 护成 本 钢
高 , 了提高 结构 的耐久 性 , 为 本来使 用在 宇宙 、 航空领 域 的碳 纤 维等 新 材料 开始 了实验 性 的应 用 。 与钢 拉索 相 比 , 纤维 索具 有耐 久性好 、 碳 不锈 蚀 、 磁性 、 度重 度 比高 等优 点 , 且 徐变 和 松 弛等 重 要 指标 无 强 而
跨径 的全 部或部 分 C R F P拉索 的人 行斜拉 桥 , 些学 者对应 用碳 纤维 索 的大跨 度斜 拉桥 结 构 的静 、 一 动力 行为 开展 了研 究 。碳纤 维索 在屋盖 支 承体系 的应用 目前 还没有 相关 报道 。碳 纤维 索作 为一 种 很有
应用 前景 的材料 , 以预见 在不远 的将 来 , 会很快 推 广应用 到屋 盖支 承体 系 中。 国内外一 些学者 对柔 可 将
号 ) 湖 南 省 科 技 计 划项 目( 0 8 J 0 7 ; 2 0 F3 6 )
作 者 简 介 : 立 军 ( 96一) 男 , 南 邵 阳 人 , 杨 17 , 湖 副教 授 , 士 , 要 从 事 结构 理 论 的教 学 与 理 论 研 究 . 硕 主
性索 网结构 的动 力特性 开展 了非 常多 的研究 , 文献 [ ] 究 了单 层索 网非 线性 自振 特性 , 5研 文献 [ 8— 1] 0 研究 了单 层索 网动 力特 性 , 文献 [ ] 1 研究 了碳纤维 索 网 的非 线性 自振 特 1
点支式幕墙鱼腹式索桁架支承体系动力特性
摘 要 :考虑温度变化及几何非线性影响, 采用连续化理论导出了点支式玻璃幕墙预应力鱼腹式索桁架支承体系
非 线 性 振 动 方 程 。通 过 G lri 法 , 偏 微 分 程 转 化 为常 微 分 方 程 , 采 用 L—P法 及 K M 法 对 常 微 分 方 程 进 行 了 求 ae n方 k 将 并 B
特 点 , 风敏 感结 构 , 能 将 传统 的刚 性 结 构动 力 计 算 属 不
方法 直接 用 于该结 构体 系。 基此 本 文 考 虑 温度 变 化 及 几 何非线 性 影 响 , 用 连 续 化 理 论 导 出 了点 支 式 玻 璃 采 幕墙 预应 力 鱼 腹 式 索 桁 架 支 承 体 系 非 线 性 振 动 方 程 。
m 2
+q x f =0 ( ,)
式 中 , H H 、 2分 别 为 承 重 索 、 定 索 初 始 水 平 张 力 , 稳
A 、 H2 别 为承 重 索 、 定 索 水 平 拉 力 增 量 , 、 : H。A 分 稳 , 分 别 为承 重 索 、 定 索 阻 尼 系 数 , m 稳 m 、 分 别 为 承 重 索 、 定 索 单 位 面 积 质 量 , ( t 受 压 短 杆 给 索 稳 q , )为
解 。结合工程 实例讨论分 析了温度变化 、 幅 、 振 外激励等 因素对 点支式玻璃 幕墙预应 力鱼腹式 索桁架支 承体系非线性 振 动 的影响 。算例表 明, 点支式玻璃幕墙预应力 鱼腹式索 桁架支承体 系固有频 率随着温度 的升高而减 小 , 非线性振动 呈 其
现“ 弹簧” 性 。 硬 特 关 键 词 :柔 性 结 构 ; 动 ; 桁 架 ; 支 式 玻 璃 幕 墙 ; 力 特 性 振 索 点 动 中图 分 类 号 :T 3 4 0 2 U 9 ;32 文 献 标 识 码 :A
点支式玻璃幕墙索桁架支承体系非线性振动
点支式玻璃幕墙索桁架支承体系非线性振动【摘要】预应力鱼腹式索桁架作为点支式玻璃幕墙的支承体系的应用非常广泛,而关于索桁架结构在地震荷载作用下的响应分析显得尤为重要,因此非线性振动特性的研究意义重大。
所使用的非线性振动方程考虑了几何非线性和温度等因素,采用连续化理论,最终推导出点支武玻璃幕墙在索桁架支承体系下的非线性振动方程,结合工程实例分析了温度,预应力及其他因素对索桁架支承体系非线性振动的影响,结果表明预应力鱼腹武索桁架支承体系固有频率具有较强的非线性,其自振频率受振幅影响较为明显,非线性振动呈现“硬弹簧”特性,同时索桁架支承体系固有频率呈现出与温度反相关的特性,温度升高,固有频率呈非线性下降。
关键词:预应力;鱼腹式索桁架;点支式玻璃幕墙;非线性;自由振动一、前言随着点支式玻璃幕墙应用的越来越广泛,其支撑体系的研究日益提到日程,其中预应力鱼腹式索桁架作为新技术尤为受到关注,关于该支撑体系的荷载响应分析,由于受到诸多因素的影响,目前尚待完善。
二、点支式玻璃幕墙索桁架简介预应力自平衡索桁架是点支承玻璃幕墙的主要支承结构形式之一,许多机场的外围护点支玻璃幕墙支承结构均采用了预应力自平衡索桁架。
与普通的索桁架相比,预应力自平衡索桁架由于其本身独立形成一个力平衡体系,拉索的预拉力不施加在周边结构上,这解决了大跨度拉索对周边结构附加拉力问题。
对点支式玻璃幕墙预应力索桁架支承体系已有非常多的研究忸刮,但基本上局限于其静力行为的研究。
索桁架作为一种新型预张力结构体系,具有柔性大、质量轻、阻尼小、自振频率低的特点,属风敏感结构,不能将传统的刚性结构动力计算方法直接用于该结构体系。
关于柔性结构的动力学行为已经成为当今学术研究的热点,研究索网结构的动力性能。
作为自平衡索桁架结构风振分析的基础,考虑温度变化及几何非线性影响,采用连续化理论导出点支式玻璃幕墙预应力自平衡索桁架支承体系非线性自由振动方程。
通过Galerkin方法,将偏微分程转化为常微分方程,采用LP法对点支式玻璃幕墙预应力自平衡索桁架支承体系非线性自由振动进行计算。
点式玻璃幕墙支承结构形式
点式玻璃幕墙支承结构形式支承结构是点式玻璃幕墙重要的组成部分,它能把玻璃表面承受的风荷载、温度差作用、自身重量和地震荷载传给主体结构。
因此,支承结构必须有足够的强度和刚度。
它相对于主体结构有特殊的独立性,又是整体建筑不可分离的一部分。
支承结构既要与主体结构有可靠的连接,又不承担主体结构因变形对幕墙产生的附和作用。
支承结构包括横梁和立柱,有的只设立柱。
点式结构形成可以选用单根杆件,桁架,空腹桁架或拉杆,拉索桁架。
Ⅰ、单杆式支承结构单杆式支承结构是点式玻璃幕墙较简单的一种结构形式,用铝合金型材、玻璃肋或钢材做的立柱或横梁支承结构承受玻璃表面的荷载,立柱或梁均为拉弯工作状态,荷载以点驳接头的集中荷载传给构件,这样计算较为简单。
Ⅱ、格构式梁柱支承结构格构式梁柱支承结构,一般用钢材焊接成各种框架形式,根据设计要求,框架可制成直立式或空腹弯弓形式。
点式玻璃幕墙当跨度较大时,单根杆件已无法满足承重荷载和刚度的要求,此时采用此种支承结构,钢材表面均应表面防腐处理。
Ⅲ、平面桁架支承结构平面桁架是结构杆件按一定规律组成的平面构架体系,常用的有平行弦桁架,抛物线桁架,三角腹杆桁架等。
当玻璃上的荷载作用在节点上时,各杆件只有轴向力,截面上的应力分布均匀,可以充分发挥材料的作用,在较大跨度结构常用此种结构形式。
Ⅳ、空间桁架支承结构空间桁架结构所受的荷载是不同方向的几个方面的荷载,不在一个平面内的荷载,因此,由几个平面桁架按一定连接系统组成一个空间体系来承受各个方向的荷载,这样才能满足荷载的要求,保证结构的安全。
空间桁架的结点,一般都看作圆球结点,连接圆球的杆件可以通过铰中心的任意轴线转动。
与平面桁架一样,两端由铰连接的直杆称为链杆,由结点和链杆组成的空间桁架的每个结点都有三个自由度,这种支承结构的特点,可随着幕墙外形变化面变化,适用性强,大多数玻璃采光顶球形层面多采用球形网架点支式结构。
Ⅴ、预应力拉杆结构预应力拉杆结构的受力,支撑系统是由受拉杆件经合理组合,并施加一定的预应力所形成的,拉杆桁架所构成的支撑桁架体态简洁轻盈,尤其是用不锈钢材料作为拉杆时,更能展示出现代金属结构所具备的高雅气质,使建筑更富现代感。
点支式玻璃建筑单层索网体系的动力特性分析
第2 8卷
第 3期
重 庆 建 筑 大 学 学 报
Ju n l f o g ig.a z u Unv ri o ra o Ch n qn 1 n h iest i y
Vo . 8 N . 12 o 3
20 0 6年 6 月
WU L —l WA G Y a i i , N u n—qn ,S og— i ig HI n j Y u
(ntueo Gas n t t c r r rht tr, e aoa r f t cua E g er gadVba o f ii r o d ct nT — Istt f l dMea S ut e o Aci c e K y brt yo r trl ni ei n irt no ns f u ao ,s i sa l r u f eu L o Su n n i M t y E i
r p r d o sd n mi r p r e .T ec a a trs c o d l n l s r e i l r e o e n i y a c p o e t s h h r ce t f t t i i i mo a a ay i f x b e p e—s e s d s u t r ss c sc b e so f l t se t cu e u h a a l r r s u t r si x ait d h r i . C re p n i g p o r m sd v l e n l z mp r n a t r u h a r tn i n t cu e se p t e e e n r a o r s o d n r g a wa e e o d t a ay e t i o a t co s s c s p e e so p o wo t f a d g o t c n n i e r y f rd n mi e a i r o a l e e en ti d mo s ae h tlr e e o s a e b o g ta n e mer o l a i y a c b h vo s fc b e n th r i .I s e n t t d t a a g r r r r u h — i n t o r b u y o t n o l e r y h r xssa p r n o l e rr lt n h p b t e i r t n ̄ q e c n r t n in i o tb mi i gn n i a t .T e e e it p a e t n i a eai s i ewe n vb ai t n i n n o o e u n y a d p ee so n c b e .T e if e c fp ee s n a d g o t c n n i e rt ( h y a c p o e is o a l e s i o r i ai n a ls h nl n e o r t n i n e mer o l a y I t e d n mi rp r e fc b e n ti n c o d n t u o i n i n t o wi a h oh r t e c te . h Ke wo d :p i t u p re ls a a e;mo o a e a l e ;d n mi r p r ;g o t c n n i e r y;p e e s n y r s o n —s p o d g a sf c d t n l y rc b e n l y a c p o e y e mer o l a t : t i n i rtni o
点支式玻璃建筑单层索网体系的动力特性
!""#$%%%&%%’( )#$$&***+,#清华大学学报-自然科学版./012345678329-":2;0<:5.=*%%>年第(>卷第+期*%%>=?@A B(>=#@B+(,+’+$C&+*$=+*>点支式玻璃建筑单层索网体系的动力特性吴丽丽$=王元清$=石永久$=罗忆*=徐悦*-$B清华大学土木工程系=结构工程与振动教育部重点实验室=北京$%%%C(D*B晶艺特种玻璃工程公司=北京$%%%(’.收稿日期E*%%’&%$&$F作者简介E吴丽丽-$F G G&.=女-汉.=江西=博士研究生H通讯联系人E王元清=副教授=摘要E点支式玻璃建筑单层索网体系是一种新型的柔性支承结构体系!其受力特性在很大程度上依赖于所施加的预应力"该文对新保利大厦二期幕墙工程的单层索网结构模型的动力特性进行试验研究!提取了索网在分级预应力下的前三阶频率!并与加玻璃后的情况进行了对比分析"试验结果表明!结构的低阶频率与预应力的关系基本为近似线性关系!而高阶的非线性程度更明显!玻璃对结构的刚度有较大提高!试验与有限元计算结果比较吻合"关键词E点支式玻璃建筑#单层索网#动力特性#玻璃中图分类号E08+C*文献标识码E Q 文章编号E$%%%&%%’(-*%%>.%+&%+$C&%(R S T U V W X X Y U Z U X[\Z W][W X]^_V^T^‘U S\ZX U a‘\T\[_^Z b^[c^W T[d‘U]]_U X U b\efg h i h$=ej k lm n o p q h p r$=s t u m v p r w h n$=x y km h g n v*=z fm n{*-|B}\S~U a^Z U[^Z S^_![Z"X["Z U‘#T d W T\\Z W T dU T b$W a Z U[W^T^_ #b"X U[W^T%W T W][Z S=R\c U Z[V\T[^_&W’W‘#T d W T\\Z W T d=(]W T d Y"U)T W’\Z]W[S=*\W+W T d|,,,-.=&Y W T U D /B}W T d0‘U]]#T d W T\\Z W T d0Z^"c=*\W+W T d|,,,.1=&Y W T U.2a][Z U X[E05<J@3@A7L<3:74A<3<O1L1O<J5@3P@O6@23O4A711 57:7P<12173<K5A<724A<1666@3O2341L1O<J B05<1L1O<J 6<35@3J73:<63P<3A@7P1O3@34A LP<6<3P1@3O5<63<O<312@323O5< :74A<1B05<P L37J2::5737:O<321O2:1@57J@3@A7L<3:74A<3<O K<3< 737A L8<P5@34A71157:7P<23O5<#<K9<2:234;@A L;A787B05<5231O O53<<92437O2@353<M6<3:2<1K<3<J<7163<P5@3<7:5437P234 63<O<312@373P:@J673<PK2O5O5<37O637A53<M6<3:2<1@51O36:O63< 231O7A A<PK2O54A711B05<<76<32J<3O7A3<16A O115@K O57O O5<5245<3 53<M6<3:2<1@5O5<3<O23:3<71<3@3A23<73A L K2O523:3<7123463<O<312@3 23O5<3<O73P23:3<71<571O<3O573O5<A@K<353<M6<3:2<1B05<O<1O1 7A1@15@K O57O O5<4A71143<7O A L<3573:<1O5<1O36:O637A1O2553<11B 05<3<16A O1743<<K<A A K2O55232O<<A<J<3O63<P2:O2@31B}\S<^Z b]EP@O6@23O4A71157:7P<DJ@3@A7L<3:74A<3<O DP L37J2: :5737:O<321O2:1D4A78<点支式玻璃建筑单层索网体系是近年发展起来透性好等优点得到广泛的应用H单层索网体系属于柔性张拉结构=具有较强的几何非线性H但它施加预应力前没有刚度=结构形状也不确定=必须施加预应力后才能承受荷载=因此其受力特性在很大程度上依赖于所施加的预应力>$+?H目前针对该结构的理论和试验研究滞后于工程实践=国内的部分学者结合一些实际工程-主要是索桁架.进行了一定的试验研究>(=’?=介绍了相关的施工工艺>>?H但专门针对这类结构的试验研究较少>G?=在动力特性方面的研究更少H本文对新保利大厦二期单层索网体系$@$%的结构模型进行了动力特性试验=测定索网在三级预应力下的频率=研究单层索网的频率和预应力之间的关系=以及加玻璃后结构频率的变化H|试验模型与试验设备|B|试验模型结合新保利大厦二期工程单层索网玻璃幕墙结构方案的设计=按照$@$%的比例在清华大学实验室建成一轮廓尺寸为F J A>J单层索网的试验模型=如图$所示H整个结构由支承钢框架=索网和地梁等组成H支承钢框架高$$B%(J=由$(%J J A+J J和C%J J A*B’J J方钢管=*’4槽钢和’%J J A(J J 角钢焊接而成H索网尺寸为C B>J A’B’J=是一个由两根斜主索和通过不锈钢拉杆与其相连的索网共同支承而形成的三折面体系=如图*所示H索网主要构件的材料属性如表$所示H地梁采用混凝土整体浇注而成H图!索网结构试验模型图"单层索网结构表!索杆材料特性构件名称#$$%设计强度&’()&’(斜主索*+,-,.-/0,.*,水平索*1-0.-2*,.*,竖向索*1-0.-2*,.*,拉杆..+-,,-+**%,+!-"试验设备试验中索的预应力采用34562型电阻应变荷重传感器监测7动力试验主要装置为4’+*/%8动态信号分析仪739:%/+*型电荷放大器7以及39:2+//型压电晶体加速度传感器;"试验方法及试验步骤"-!动力特性试验方法本文采用8<=>=分别计算索网在三级预应力?将预应力分三级逐级施加7其中满应力状态为@主索.A%的内力分别为2B C<A+%C<7水平及竖索内力基本为*-2C<D和加玻璃状态下的自振频率及振型;根据结构在各种预应力下有限元分析结果7在其前三阶振型的最大位移点周围布置测点7设计相应的测定工况?限于篇幅7不一一列出D;图+所示为一级预应力时的两个测点布置方案7选择图中标注的#.?#%D A E.?E%D A F.?F%D节点作为传感器布置点7对该方案设计了2种测定工况7如表%所示;试验的激振方式为初速度法7本试验即采用锤击法施加初速度7锤击点选择位置及编号如图+和表%所示7通过加速度传感器和电荷放大器将测试信号送入动态信号分析仪进行分析7分析频率带宽取/%-*4G;表"H种测试工况工况测点锤击点.#.A E.I.%#.A F.I.+#%A E%I%2#%A F%E%1.+7@!"!动力特性试验步骤#$分别在各工况的测点位置按照传感器的安装要求%在索节点上安装加速度传感器%如图&所示’($将传感器通过专用导线与电荷信号放大器相连接%电荷放大器的输出端与动态信号分析仪相连接’)$按照各工况设计的锤击点对索网施加初始扰动’&$将实测信号送入*+),-(.动态信号分析仪进行分析%并读取自振频率值/图00122型压电晶体加速度传感器1试验结果及比较分析1"3试验曲线将通过*+),-(.测到的结果数据文件导入计算机%先经456软件转为789文件%然后通过-):8976软件转换为976文件%最后用;5<=7.:.软件读取数据文件%根据每种工况的结果选取如图,所示的典型功率谱曲线>纵坐标?>@$为加速度功率谱有效值开方取对数处理后的值%横坐标@A为分析带宽频率$进行分析%提取索网的前三阶自振频率/1"!自振特性的有限元分析1"!"3有限元模型采用大型有限元分析计算软件.C 9D 9该单层索网进行模态分析/如图-所示%模型中主索及水平索采用了三维只拉单元E F G H #I 单元%拉索则采用拉压E F G H J 单元/为了便于简化计算%在采用.C 9D 9进行分析时%将索网与钢框架的连接视为固定端%只对索网进行分析/图2索网有限元模型1"!"!模态分析方法柔性支承结构的刚度主要来源于杆件的初始预应力%而且索又是一种几何非线性极强的结构%因此%在模态分析时必须考虑这两方面的影响/有限元分析中索的预应力靠设置初应变来实现/本文先根据试验各级预应力的实际加载情况%初设一组应变值%然后反复调节直至模型中各索的内力基本满足相应的试验实测值%将调好的这组应变值进行模态分析%主要步骤分为两步K #$进行几何大变形的静力分析’($修正结点坐标%进行包含预应力影响的模态分析%读取自振频率及相应振型/1"!"1有限元结果的提取通过以上的有限元分析提取索网的自振频率及相应振型/图L 为一级预应力时的前两阶振型模态图%前面所述的试验测点工况就是根据这些结果设计的/1"1索网自振频率的比较分析I ()>$(I I -%&->)$图!振型模态图限元计算结果的对比"其中横坐标#$表示量纲一化的预应力"纵坐标%&为自振频率’从图(中可以看出"理论与试验值的变化趋势很相似"试验值皆位于有限元计算结果以上"两者相差)*+),-))*..,"有限元计算中将索的支承视为固定未考虑支承钢架的影响"这也是两者存在差异的原因之一’索网的频率基本随索内预应力的增加而呈弱非线性增长"并且随着频率阶次的增加"曲线形状逐渐由向上凹的趋势增加’这表明"尽管索网是几何大变形结构"但其频率随预应力的变化并未表现出明显的非线性性质/低阶频率随预应力的增长速度小于高阶频率的相应增长速度"即高阶频率与预应力之间的非线性性质更明显’图0索网各阶频率与预应力关系曲线为了研究玻璃对索网刚度的影响"本文还测定了加玻璃后索网的频率"并与相应的有限元计算结果进行了对比"如表.所示"其中%12%3分别为试验测得频率和有限元计算得到的频率值’表4安装玻璃前后试验与有限元频率值对比工况阶数%156%3567%38%17%19)++未安装玻璃):*;<:=*()<)+*)<:><*:.?<*>.:=*>().(*=.<(*>?.>*(:;安装玻璃后);*>)?.*(<((*<?>>=*.:);*(:?)+*))(.:*>..=*<><(*(.?从表.可以看出如下规律’)@安装玻璃前后索网频率的有限元计算值与试验值均比较接近"试验值比有限元计算值大>*(:,-)+*)(,"两者吻合较好"表明有限元模型比较符合实际结构’由于采用A B C D C建模时对玻璃和索节点连接方式采用了.个方向的平动耦合"而实际结构玻璃与索网的连接采用了驳接式金属连接件"加上玻璃尺寸较小"连接件尺寸相对较大"对玻璃交点有较强的约束作用"因此实际结构玻璃参与的作用更大"对索网的刚度贡献更大"因此本文认为"这是试验值高于有限元计算结果的原因之一’>@从试验值可以看出"安装玻璃后结构的各阶频率分别降低了.;*(=>,2>?*():,2>:*?((,"且降低幅度随模态阶数的递增而减小’这表明由于玻璃的存在"结构的刚度和质量同时增长"但玻璃质量的影响超过了其刚度的作用"导致整个结构的频率下降’本实验模型中玻璃之间未打玻璃胶"使玻璃不能发挥整体的协同作用"这也是其刚度效应不够显著的原因之一’E结论)@索网低阶频率随预应力基本呈线性性质"它随预应力的增长速度大于高阶频率的相应增长速度"即高阶频率与预应力之间的非线性性质更明显’>@安装玻璃后结构的频率迅速降低"这是由于玻璃的存在"结构的刚度和质量同时增长"但玻璃质量的影响超过了其刚度的作用"导致整个结构的频率下降’.@有限元计算值与试验值均比较吻合"验证了理论计算模型的合理性’)>."G。
单层索网体系非线性自振特性研究
∑ 8 J‘u i
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目前 , 网结构 体 系的 动力 特性 研 究 方 法 主要 索 有两 种 L , 一 为 连 续 化理 论 , 索 网视 为无 剪 切 1 其 ¨ 将
维普资讯
第1 9卷 第 2期
20 0 6年 6月
振 动 工 程 学 报
J u n lo b a in En ie rn o r a fVi r t g n e i o
V o . 9 No.2 11
J n. 0 6 u 2 0
引 言
早 在 2 世 纪 5 ~ 6 年 代 , 内外一些 学 者就 开 O O 0 国 始 对柔 性 索 网结 构 的动 力 特 性 进 行 了研 究[ , 1 如 ] 各种 单 ( 层 、 双) 组合式 、 拉式 悬索 结构 体系 。近 年 斜 来 单 层 索 网体 系 被 广 泛 应 用 于 点 支 式 玻 璃 建 筑
中[ , 6 它具 有建 筑结 构新 颖 、 ] 轻盈 、 观等许 多 优点 。 美
模 态法 [ 或 直 接 优 化 法 等求 解 结 构 的特 征 解[ 1 引, 1 引。 大部 分 学者 对索 网 的 自振 特性分 析 主要基 于平 衡位
置 附 近做 微 幅振 动 的假 定 , 实 际 上将 问题 线 性化 这 处 理 , 有考 虑柔 性 索 网本 身 的非 线性 特 性 以及振 没
单 层 索 网体 系非 线 性 自振 特 性 研 究
石永 久 ,吴 丽丽 ,王 元 清
(. 1 清华 大学 建 筑 玻 璃 与金 属结 构研 究所 , 京 1 0 8 ;2 北 0 0 4 .南 昌 大 学 建 筑 工 程 学 院 , 江西 南 昌 30 2 ) 3 0 9
点支式玻璃建筑单层索网体系分析中的若干问题研究的开题报告
点支式玻璃建筑单层索网体系分析中的若干问题研究的开题报告【标题】点支式玻璃建筑单层索网体系分析中的若干问题研究【摘要】点支式玻璃建筑在建筑领域中越来越受到重视,其玻璃幕墙是该建筑的重要组成部分。
在一些大型单层点支式玻璃建筑中,采用索网体系进行支撑,以增强幕墙的承载力和稳定性。
然而,点支式玻璃建筑单层索网体系存在着一些问题。
本文将对点支式玻璃建筑单层索网体系中的若干问题进行研究,主要包括索网的应力、变形以及对玻璃幕墙的影响等方面。
【关键词】点支式玻璃建筑;单层索网体系;应力;变形;幕墙【研究背景与意义】在现代建筑学中,点支式玻璃建筑因其高透明度、美观性和耐久性等优点,在世界范围内得到了越来越广泛的应用。
单层索网体系是点支式玻璃建筑幕墙的一种常见支撑形式,在提升幕墙承载能力和稳定性方面具有显著的效果。
然而,索网的应力和变形以及其对玻璃幕墙的影响等问题需要进一步的研究和探讨。
【研究方法和技术路线】本文将采用数学计算方法,通过建立点支式玻璃建筑单层索网体系的数学模型,分析其应力和变形特性,进而进行玻璃幕墙的结构分析,并探讨索网对幕墙的影响。
具体技术路线包括:建立点支式玻璃建筑单层索网体系结构模型;采用有限元软件对模型进行力学分析;通过模型计算,分析索网在承载和支撑玻璃幕墙过程中的应力变化及变形特性;通过实验和数值模拟,研究索网对玻璃幕墙的支撑性能和影响。
【预期结果和成果】通过研究,预计可以获得点支式玻璃建筑单层索网体系在结构设计和工程实施中的关键参数,为该类建筑的规划和建设提供参考。
同时,还可推进点支式玻璃建筑幕墙的技术进步,提高其承载力和稳定性,提高建筑的整体质量。
【拟定时间表】阶段一:文献调研与研究设计时间:2021.8-2021.10内容:对点支式玻璃建筑单层索网体系的相关文献进行调研,详细了解目前工程实践和学术研究的进展,确定研究方向和方法,完成开题报告和研究设计。
阶段二:模型建立与力学分析时间:2021.11-2022.4内容:基于调研结果建立点支式玻璃建筑单层索网体系的数学模型,采用有限元软件模拟计算其力学特性,包括应力和变形。
单层正交索网点支式玻璃幕墙自振特性研究
单 层 正 交 索 网点 支 式玻 璃 幕墙 自振 特 性 研 究
彭 万 珍
摘 要: 利用 AN YS软件 , S 采用子 空间迭代 法对单 层 正交 索 网的 自振 特性进 行 了探讨 , 并讨论 了幕墙 自重、 索截 面 拉 积、 跨度 、 网格 数、 索预 应力 等因素对其 自振 频率的影响, 出 了一些有实用意义 的结论。 拉 得 关键词 : 单层正交 索网结构, 点支式玻璃幕墙 , 自振 特性 , 数分 析 参 中图分类号 , U3 3 T 1 文献标识 码 : A 元不承受弯矩和剪力 , 只能轴 向承受 拉力或压力 。同时该单元 具
行 自振特性分 析具有重 要的意义 。与传统 混凝土结构 相 比, 索网 结构 刚度较 小 , 自振周期长 , 风振 、 地震 动力特性 更为复杂 。不能 将传统 的刚性结构 风振 和地震作 用计算 方法 直接 用于该 结 构体
系。作为其 动力特性研 究 的基础 , 中基 于 A Y 文 NS S程 序对 单层 正交 索网结 构的 自振模 态特性进行参数化 研究 , 探讨 了单 层正交 索网结构的 自振特性。
如子空间法 (u - aeI rt nMehd 、 S bs c t ai to ) 分块 L nzs 、 p e o a c 法 缩减 法 机理较为简单 。而影响单层 索网结构 张力刚度 的因素主要有拉索 o 预应力等 。由于索 网结构呈高柔性 , 刚度 完全 由张力 提供 , 结构响 ( eu d f x 等 , 到计算精度 , R dc l t 考虑 e Mex ) 选用子空间迭代法 。 Ln l i O单元独一无二 的双线性 刚度矩 阵特性 , k 使其 成为一个 应对影响刚度的参数变化较为敏感。研究影响单层 索网结构 自振 所示 的单 层正交索 网为 轴向仅受拉或仅受压的单元 。使用 只承受拉力选 项时 , 只能 承受 特性 的主要参数具有实际意义。以如图 1 对影 响单层正交索网结构 自振特性的主要参数进行分析 。 拉力 , 当单 元受压时 , 刚度就消失 , 以此来模 拟拉索 的松弛 。该单 例 ,
单层平面索网点支式玻璃幕墙设计与施工探讨
单层平面索网点支式玻璃幕墙设计与施工探讨随着现代建筑设计的不断发展,玻璃幕墙作为一种重要的建筑构件在建筑设计中得到了越来越广泛的应用,特别是在高层建筑中。
它可以提高建筑的观赏性、透光性和耐久性等等。
玻璃幕墙的突出特点是其透明性和轻盈性,对光线的透射和反射具有明显效果,可根据建筑物的需要,对光线进行调节,提高空间视觉效果。
本文将就单层平面索网点支式玻璃幕墙的设计施工进行探讨。
一.单层平面索网点支式玻璃幕墙的概念可见,单层平面索网点支式玻璃幕墙的突出特点是配合构件的轻盈性和透明性,所以它可以实现大面积的开窗效果。
单层平面索网点支式玻璃幕墙包括支撑结构和外立面玻璃幕墙。
这种幕墙主要由单层铝合金支撑构件和玻璃幕墙构件组成,整个幕墙轻便且透明,适用于空间要求通透和高端美观的高端建筑。
二.单层平面索网点支式玻璃幕墙的设计1.设计思路在单层平面索网点支式幕墙的设计时,需要同时考虑到幕墙性能和材料的选择,使之兼具美观性、结构性和经济性。
首先,需要根据建筑物的性质和位置确定幕墙的类型,然后考虑幕墙的功能、设计风格和施工难度等因素来确定所需的材料和设计模型。
在设计时也需要考虑如何将建筑的环保和可持续开发理念融入到幕墙的设计中。
最终目的是通过设计,营造出高品质、高美感的幕墙效果。
2.设计流程单层平面索网点支式玻璃幕墙的设计要通过下列几个步骤来实现:①确定设计思路。
确定设计风格、风格界面,以及设计难度和施工条件。
②制定设计方案。
选择幕墙结构类型,确定玻璃幕墙系统的种类和规格,计算支撑结构和玻璃幕墙的受力并确认支撑体系的选型。
③初步网络和施工图设计。
在计算结果的基础上,对支撑结构和幕墙的细节进行进一步的设计,制定施工图纸,并确认玻璃幕墙的结构特点和细节。
④材料选型。
选定支撑杆、玻璃、框架,以及铝合金型材的种类和规格,并根据具体参数进行优化,使之满足设计需求。
⑤整合和完善设计。
在所有计算结果和材料要求的基础上,确定整体设计方案,并实现幕墙施工的完美实现。
点式大跨幕墙支承体系风致随机振动研究的开题报告
点式大跨幕墙支承体系风致随机振动研究的开题报告一、选题背景与研究意义点式大跨幕墙主要指的是采用支撑节点作为墙体外挑构件的建筑幕墙。
该类幕墙具有外形美观、大跨度、高自重、复杂构形、变形大等特点,使得其结构设计更为复杂和困难。
随着大跨幕墙技术的发展和应用,对于其风致随机振动问题的研究日益成为研究者的关注焦点,而点式大跨幕墙风致随机振动问题则更加突出。
点式大跨幕墙支承体系具有地面节点和抱杆两种方式,其抱杆模式支撑方式更为普遍,但是由于其支承方式的多样性,该类幕墙结构的固有频率、振动模式、阻尼等基本参数难以准确确定。
同时,风荷载激励的不确定性,对幕墙结构的影响难以量化。
此外,幕墙冬季结冰以及荷载施加范围的不确定性也会对幕墙结构的风致随机振动问题产生影响。
因此,对于点式大跨幕墙支承体系风致随机振动问题的研究,不仅有助于提高幕墙结构的设计和施工质量,同时还能够为幕墙结构的地震响应研究提供一定的借鉴。
二、研究内容及思路本研究拟通过以下步骤来开展:1. 对点式大跨幕墙支承体系进行系统分析,确定模型建立的主要参数以及计算方法;2. 通过理论分析和数值模拟,分析点式大跨幕墙支承结构的基本振动特性,包括振动模式、固有频率、阻尼等参数,并验证计算方法的准确性;3. 基于风洞试验以及现场监测数据,对比分析幕墙结构风荷载激励下的振动响应,建立点式大跨幕墙结构在风荷载作用下的振动响应模型,验证计算方法的适用性和可靠性;4. 分析并总结点式大跨幕墙支承体系风致随机振动问题的特点、机理及其影响因素,探讨幕墙结构设计、施工、监测等方面的应对措施,为幕墙结构设计提供一些指导思路和建议。
三、预期研究成果1. 确定点式大跨幕墙支承体系建模及计算方法,对相应参数进行准确的计算和分析;2. 建立点式大跨幕墙结构在风荷载作用下的振动响应数值模型,并验证其可靠性;3. 建立点式大跨幕墙结构在风荷载作用下的振动响应模型,并分析其特点和机理;4. 提出点式大跨幕墙结构在设计、施工和监测等方面的应对措施及建议。
单层索网点支承玻璃幕墙的设计
单层索网点支承玻璃幕墙的设计- 工程事故分析单层索网点支承玻璃幕墙的设计摘要:为了实现大空间、大通透的建筑效果,满足人与自然交流的愿望,单层索网点支承玻璃幕墙已广泛应用于现代建筑之中。
这就要求幕墙设计师及幕墙施工、安装人员必须掌握相关的理论和技术。
本文根据自己的认识和体会,就该方面的问题进行进行阐述。
关键词:单层索网,点支承,玻璃幕墙,设计1.单层索网点支承玻璃幕墙单层索网点支承玻璃幕墙,是点支承玻璃幕墙按支承结构分类的一种形式。
点支承玻璃幕墙按支承结构可分为:钢结构支承式、玻璃肋支承式、拉索支承式。
拉索支承式又包括单层索系和双层索系两种。
单层索系是由一系列按一定规律布置的单根拉索组成,拉索两端锚固在稳定的支承结构上的支承体系。
单层索系有平行、辐射和网状布置等形式。
单层索系又包括单层单向索和单层索网形式。
目前大多采用两个方向拉索呈正交或斜交连接的网状布置形式,称为单层索网。
如图1所示。
2单层索网结构的工作原理单层索网作为玻璃幕墙的支撑结构,必须承受幕墙面内及面外荷载的作用,由于面内荷载一般使单层索受拉,受力模型与钢结构类似,相对比较简单。
当面内荷载或其分力与索的轴线不平行时,垂直于索轴线的分力使索受侧向荷载,其受力原理与面外荷载作用相类似;所以,此处着重分析单层索网受面外荷载作用时的工作状态。
单层平面索网体系是柔性的张拉结构,在没有施加预应力(预拉力)之前没有刚度,体系处于不稳定状态,必须通过施加适当的预应力(预拉力)赋予其一定的形状,才能承受面外荷载的作用,它的最终承载力与变形终态的位移有很大关系,其结构刚度又与预应力(预拉力)大小密切相关,所以在单层索网幕墙设计中,预拉力预拉力N0)的大小与相对挠度容许值[f]是两个关键参数。
单层索网点支承玻璃幕墙,在构造上主要由预应力拉索、连接爪件(接驳爪或其他形式的夹具)、玻璃面板三部分组成,玻璃的四个角点通过爪件和索连接,玻璃和玻璃之间采用硅酮密封胶连接。
单层索网支撑点支式玻璃幕墙
单层索网支撑点支式玻璃幕墙结构体系――结构由横竖拉索交叉编织的单层平面索网结构抵抗外部荷载作用,是预应力几何非线性柔性体系。
结构特点――结构基于网球拍的原理,索网通过施加的预应力产生抵抗平面外荷载的刚度。
适用范围――适合于中庭入口立面等大跨度洞口部位。
建筑效果――是最通透的幕墙系统,给您一览无余的视觉冲击。
结构体系――由大型悬索与单层正交索网体系构成的内凹式柔性索网点支撑体系。
产品特点――大型悬索牵引单层正交索网体系通过先进的找形技术,可形成不同形状的内凹
折面幕墙。
抗震能力――单索锚固端的减震阻尼器、悬索之间的摆动机构使结构具有优越的抗震性。
建筑效果――壮观、磅礴、宏伟、极具震撼的视觉冲击。
1。
幕墙设计入门篇——幕墙设计的一般原则
l 设计的一般原则1.1 幕墙幕墙是建筑外围护结构或装饰性结构,但它具有以下的特点:它由面板和支承结构体系组成,是完整的结构系统;它相对于主体结构有一定的位移能力;它只承受直接作用于其上的荷载和作用,不分担主体结构的荷载和作用。
因此,固定窗不属于建筑幕墙;直接固定在实体外墙上的干挂石板也不属于建筑幕墙。
1.2 技术规范及其应用工程技术规范是已有成熟经验的总结,而不是对未来技术发展的展望。
规范制定的原则是列入成熟的技术,成熟一条写一条。
尚在发展中的新技术、试用中的新技术暂不列入。
待应用较广泛\积累较可靠的经验、确有依据之后,再行列入。
因此,规范并不限制新技术的应用,规范未列入的内容,只要是规范未禁止采用的,一般可以在工程中应用,在应用中总结经验,使它成熟起来。
认为凡是规范未列入的技术不应采用的看法是不妥当的。
当然,采用规范没有列入的新技术,应有充分依据,稳妥可靠,并且幕墙公司应承担相应的技术责任。
规范条文规定的严格性是不同的,应分别掌握,不能一律从严。
规范的条文分为强制性条文和一般性条文。
强制性条文用黑体字印刷,行文采用“必须”、“应”、“不得”、“严禁”等文字进行最严格的限制,强制性条文必须执行,所作规定必须遵守。
一般性条文用宋体字印刷,其严格程度稍作放松。
一般性条文用词为“应”、“宜”、“可”(相应反面词为“怒应”、“不宜”、“可不”)三个等级,要区别对待。
采用“应(不应)”等级的规定,正常情况下要执行;采用“宜(不宜)”的规定,优先采用:采用“可(可不)”等级的规定,可以灵活掌握,选择采用。
认为只要规范条文涉及事项,都一律按“必须”执行、不得偏离的看法是不妥当的。
山于各技术规范均在不断修改、更新,而各本规范不能同时•修订、同时颁布,总是轮流先后,因此,在规范应用中,采用“以最新版本为准”的原则。
在技术规范条文中,凡是引用相应规范时,如果只标明所引用相关标准的编号而无发布年份的,则以最新颁布的版本为准,随相关新版本的发表而变更,无须特别说明。
单层索网单层单向索系中的几个问题
玻璃幕墙支承结构--单层索网单层单向索系中的几个问题在我国的玻璃幕墙中,以单层索网、单层单向索系为支承结构的点支式玻璃幕墙已在多项工程中使用,其中有些问题值得探讨。
一:过载保载器和预拉力保持装置的设置单层索网支座——索两端锚固结构各有不同,索两端锚固装置有的在同一建筑单元,有的则是在建筑变形缝的两侧,更有的是在两栋不相干的建筑上。
索的变形能力通常不能适应后两种情况下相当大的变形。
所以,在一些工程中增设了索的过载保护器或预拉力保持装置,来保证索网及锚固结构的安全使用和正常使用。
过载保护器通常被描述为:过载保护器(或装置)的作用是通过其内的“保险丝”破断,用弹簧受力调节内力,避免在钢索中产生过大拉力,保证索不发生破断,保护索端的锚固结构不被破坏。
当保险丝没有断时,过载保护器中的弹簧是不起作用的,就是说,过载保护器中保险丝没有断时,它不能调节索内力的大小,即不能适应较大的变形。
过载保护器通常被用于特殊因素,如地震造成索两端锚固结构发生大的相离位移时,用以保护索不被大的相离位移产生的拉力而拉断,而大的相离位移的出现,无论是地震还是温度差,必然会有大的相近位移相伴而生,而大的相近位移产生大的卸载,索会松弛,造成玻璃幕墙挠度过大,无法正常使用,甚至挤碎玻璃,这时过载保护器就无法保护了。
有的讲,罕遇地震下玻璃挤碎是难免的,只要索不断就行了,当然也是一种保护,但在温度差作用下发生此问题就是不应该的了。
预拉力保持装置的作用是为了保持索的拉力在根据本索网的索锚固结构正常的相对位移(地震设防烈度、设计温度差下的)而设定的范围内变化,在这个范围内拉索的拉力(包括预拉力和外荷载作用效应)不超过索的抗拉强度设计值,也不小于在荷载标准值作用下达到容许挠度时索的拉力值。
但是,当遇到特殊情况,如罕遇地震,出现了超出设定范围的索内力时,它对索和锚固结构就无法保护了。
如果不是索两端支座受温度差作用改变距离,仅仅是索网本身因温度差作用的伸缩而设预拉力保持装置通常是没有必要的,因为温度差作用对索网中索的伸缩造成索应力的改变是与索的长度和直径大小无关。
单层纲索点支式玻璃幕墙
单层纲索点支式玻璃幕墙一前言拉索点支式玻璃幕墙(屋顶) 有单层索系和双层索系两种体系。
单层拉索体系由一系列按一定规律布置的单根拉索组成,拉索两端锚固在稳定的支承结构上。
单层拉索体系有平行、辐射和网状布置等三种形式,点支式玻璃幕墙(屋顶)大多采用两个方向单根拉索呈正交连接的网状布置形式,称为单层网索点支式玻璃幕墙(屋顶) 。
1972年建成的德国慕尼黑奥林匹克体育馆采用了单层网索点支式玻璃屋顶,近十年来国外有一些工程采用了单层网索点支式玻璃幕墙或屋顶。
目前我国拉索点支式玻璃幕墙(屋顶)都采用双层索系,但单层网索点支式玻璃幕墙(屋顶) 的通透性更好,如设计得当,安全性较好,成本也较低,值得推广。
本文针对它的一些特殊之处作一些简要介绍和探讨。
二国外工程实例Ⅰ德国慕尼黑Kempinski大酒店的正立面是著名的单层网索不打孔点支式玻璃幕墙,1994年建造。
建筑师:Murphy/Jahn,工程师:Schlaich Bergermann & Partner。
Ⅱ 德国柏林Esplanade大酒店采用的单层索网点支式玻璃幕墙是由60×20米的钢索正交组成,分格为2m×2m,采用了弹簧拉力装置,施加的拉力保持不变,即使在风荷载作用下,拉索的受力也几乎不变,全靠弹簧装置施加拉力,这样使得单层网索结构的各部份组成更加紧密,达到最佳的设计效果。
建筑师:Murphy/Jahn,工程师:Wemer Sobek Ingenieure。
Ⅲ Gniebel办公大楼的正厅采用了打孔的单层网索点支式玻璃屋顶,椭园形结构使人联想起网球拍。
建筑师:Daufmann,工程师:Glasbau Seele。
Ⅳ、其它:浙江万里学院图书信息楼玻璃屋顶效果图中国现代农业博览会展中心玻璃幕墙效果图德国柏林联邦涉外办事处大楼(1999年)三几个问题的研讨3 1 单层网索是几何非线性结构。
由不锈钢或高强钢丝组成的拉索,在初次加载时的拉伸图形可简略地如图1的实线示意,开始时显示出有一定的松弛变形(阶段1) ,随后的大部份基本上是一直线(阶段2) ,当接近极限强度的很小区段才显示曲线(阶段3) 。
单层索网结构点支式玻璃幕墙抗震计算思路
单层索网结构点支式玻璃幕墙抗震计算思路摘要:单层索网结构点支式玻璃幕墙初始刚度较小的单层索网体系几何非线性较大,以及其地震反应受主体结构的影响不可忽视,使得单层索网结构点支式玻璃幕墙抗震计算思路有待进一步完善。
关键词:单层索网结构;点支式;玻璃幕墙;抗震计算;思路1计算思路《玻璃幕墙工程技术规范》( JGJ102—2003) ( 以下简称幕墙规范) 将地震作用的动力作用转化为等效静力荷载,垂直于幕墙平面的分布地震作用标准值QEk可按下式计算:QEk=βEαmaxGk/A式中:Gk为玻璃幕墙构件的重力荷载代表值;A为玻璃幕墙平面面积;αmax 为《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)( 以下简称抗震规范) 中线性体系反应谱最大值;βE为考虑玻璃脆性引入的动力放大系数,可取1.0~5.0,一般取3.0。
此方法完全忽视了结构的动力特性,地震影响系数亦未考虑几何非线性体系地震反应谱的不同,而地震作用与结构的动力特性直接相关,需引入相关参数以考虑其动力特性。
图1 抗震设计方法比较对一组不同周期的单层索网模型的地震反应进行分析计算,图1为幕墙规范等效静力法和15条地震波非线性时程分析计算结果平均值。
计算结果表明:幕墙规范采用最大地震影响系数进行计算,忽略了长周期体系地震作用较小的特点,使计算结果偏大较多,因而抗震设计计算时有必要考虑索网动力特性的影响。
2改进等效静力法2.1模态参与特性研究实际工程中,玻璃幕墙的平面单层索网结构重力主要由竖向索承担,且由于索网横竖向跨度及刚度设计的差异,使得一般单层索网的振动频率不同于刚度双向对称的单层索网,并未表现出明显的频率密集的特性。
表1 幕墙索网结构参数以典型索网结构为例,参数见表1,忽略几何非线性对频率和振型的影响,通过振型叠加反应谱法分析了索网幕墙地震作用下动力反应的模态参与特性。
反应谱参数选取如下:北京地区Ⅱ类场地,抗震基本设防烈度为8度,最大地震影响系数为0.16,场地特征周期取0. 35s,结构阻尼比取0.02。
单层索网点支式玻璃幕墙自由振动
过来 又是 衡量 一个 结 构 质 量 和 刚 度 是否 匹配 、 刚 度 是 否 合 理 的 重 要 指 标 。 此 外 , 确 把 握 结 构 的 准
自振特 性还 能避 免 与动 力 荷 载 发 生共 振 的危 险 , 因此 , 对单 层索 网 点 支式 玻 璃 幕 墙 进 行 自振 特 性 分 析具 有 重要 的意 义 。与 传 统 混凝 土结 构 相 比 , 索 网结 构 刚度 较小 , 自振 周 期 长 , 振 、 风 地震 动 力 特性更 为 复杂 。不 能将传 统 的刚性 结构 风振 和地
r pe a t d o t e a u a f e e y T h r s t s w t a t e f e ue is f he oi ts p t d o c e n h n t r l r qu nc . e e uls ho h t h r q nce o t p n — up or e g a sw a lfe i a i n a e c nc n r t d a d no i e r l s l r e v br to r o e t a e n nln a
序 , 索 网结 构 的 自振 频率进行 了计算分 析 , 讨论 了节点质 量 、 索截 面积 、 索预应 力等 因 对 并 拉 拉
素对其 自振 频率 的影响 。研 究结果表 明, 单层平 面 索 网幕 墙 结构 自振 频率 密集 , 有较 强 的非 具
线性 。
关键 词 : 层 索 网;自由振 动 ;几何 非线 性 ;点支 式玻 璃幕墙 ;有 限元分 析 单
.
Key wor s: m on a r op n t fe v b a i n; n lne rt d olye r e e ; r e i r to on i a iy; po nts p r e gl s wa l fnie i — u po t d as l; i t
建设部关于发布《点支式玻璃幕墙支承装置》等两项行业标准的通知
建设部关于发布《点支式玻璃幕墙支承装置》等两项
行业标准的通知
文章属性
•【制定机关】建设部(已撤销)
•【公布日期】2001.11.21
•【文号】建标[2001]240号
•【施行日期】2002.01.01
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】部分失效
•【主题分类】标准化
正文
*注:本篇法规中《点支式玻璃幕墙支承装置》已被:住房和城乡建设部公告第545号――关于发布行业产品标准《建筑玻璃点支承装置》的公告(发布日期:2010年4月14日,实施日期:2010年8月1日)废止
建设部关于发布《点支式玻璃幕墙支承装置》等两项行业标
准的通知
(2002年11月21日发布建标[2001]240号)各省、自治区建设厅,直辖市建委,各计划单列市建委,各标准技术归口单位,标准主编单位:
根据我部《一九九八年建设部产品标准制、修订项目计划》(建标[1998]58)的要求,由珠海市晶艺玻璃工程有限公司、深圳市三鑫特种玻璃技术股份有限公司等单位编制的《点支式玻璃幕墙支承装置》等两项标准,经审查,批准为行业标准,自2002年元月1日起实施。
标准的编号和名称如下:
JG138-2001《点支式玻璃幕墙支承装置》
JG139-2001《吊挂式玻璃幕墙支承装置》
以上标准由建设部标准定额研究所组织中国标准出版社出版。
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r s n i gfn t lme tp o rm s e eo e o o ti h irto e u n is o a l e tu t r n d s me e p d n i ee n r ga Wa d v lp d t b an t e vb ain f q e ce fc b e n tsr cu e,a o o i e r
到索 网体 系 的节 点 上 , 般跨 度 较小 , 以忽 略其 一 可 自重影 响 , 且 索 内预 应 力 远 大 于 自重 引 起 的张 并
力, 因此 , 索 可 以 当作 二 节 点 直线 杆 单 元 处 理 。 拉 在此 , 文作 者利 用二 节点 直线 杆单 元和模 态 分析 本
索 网结构 属 于 典 型 的几 何非 线 性 结 构 。索 网
的抗 弯 刚度极 小 , 只能通 过调 整 自身 的 曲率承 受横 向荷 载 , 因而结 构在 外荷 载 的作用 下 位移很 大 。求 解结 构受 力后 的位移 时 , 不能 以受 力前 的位置列 平 衡方 程 , 应 以变形 后 的位置 列平 衡方 程 。但变 形 而 后 的位置 是 未 知 的 , 就 是 典 型 的 几 何 非 线 性 问 这 题 , 就是 计算 分析 的 困难所 在 。单层 平 面索 网作 也 为一 种新 型预 张力结 构体 系 , 有 柔性 大 、 具 密度 低 、 阻尼 小 、 自振频 率 低 的特 点 , 风敏 感 结 构 。 国 内 属 外一些 学者对 柔 性 索 网结 构 的 动力 特 性 进 行 了研
fco st a fe tisn t r rq n y ,s c h ih fga sc r i ll te s cin r ao a l a l a tr h tafc t au a fe ue c l u h a te weg to l u a n wa , h e t a ae fc e, s wel s s t ol b s te p t so a e we ds u s d.T e rs a c e ut h w h tte vb to rq e ce fa c l a h rsrs fc l r ic se e e b e h e e rh r s lss o ta h ir in f u n iso a e— n tsr e a e b e t — u t r r hs a h oh ra d te vb a in o a l e eo g o te n ni e rs se . u e ae co e e c t e n ir t fc e n tb ln s t h o ln a y tm h o b K e r s:mo oa e a l e ;n t r ir t n;g o t c o ln aiy;p i t s p r d ga sc ran wal i— y wo d n ly rc e n t au a vb a i b l o e mer a n nie rt o n — u p t l u i l ;f il o e s t nt lme ta ay i i ee n l ss e n
( oee f otuu dctn H nnU i ri f r n cec,C age450 ,hn ) C lg ni os uai , u a nv syo At adSi e h d 100 C ia l oC n E o e t s n n
Ab t a t Th au a i r t n c aa trsi n lss frp it— u p r d ga sc ran walWa x aitd.T e e r s r c : e n tr lvb ai h rce itc a ay i o o n —s p o o t ls u i l s e p t08年 6月
铁 道 科 学 与 工 程 学 报
J RNAL OF RAIW AY S E OU l CI NCE AND NGI E NG E NE RI
V I NO 3 o. 5 . Jn u e.2 0 08
了计算分析 , 并讨论 了节点质量 、 索截 面积、 索预应力等 因素对其 自振频 率的影响 。研 究结果表 明, 拉 拉 单层平 面索 网幕墙 结构 自振频率 密集 , 具有较 强的非线性。 关键词 : 单层 索网; 固有振动 ; 几何 非线性 ; 支式玻 璃幕墙 ; 限元分析 点 有
中 图 分 类 号 :U 8 T 32 文献标识码 : A 文章 编 号 :62 09 20 )3 O5—0 17 —72 (08 0 一O6 4
N nie rn t rl irt n o n ly r a l e on — s p ot d ga s c r i a o l a au a vb ai f n o mo oa e be n tp it・ u p r ls u an w l c e t
H N Z a—u,Y N iu A hoh i A G L— n j
点 式 幕 墙 单 层 索 网 支 承 体 系 非 线 性 固 有 振 动
韩朝 晖 , 杨立 军
( 南文理 学 院 继 续教 育 学院 , 南 常德 450 ) 湖 湖 100
摘 要: 阐述 了单层 平面索网幕墙 结构 固有振动特性分析 的特 点 , 编写 了相应 的有 限元 程序 , 索网结构 的 自振频 率进行 对