骨架式索膜-混凝土组合结构受力性能分析
索膜结构组成、特点
大家听说过索膜结构吗？其实从严格意义上来说，索膜结构就是我们平时所说的张拉膜结构，也是膜结构的常见形式之一，外表轻巧、美观、柔美，寿命也很长，很受人青睐。
要说一个完整的索膜结构需由膜材、索结构、支架结构三部分组成，缺一不可。
其实索膜结构有很多我们不了解的好处，今天我们就来详细了解一下。
（索膜结构-图例）【索膜结构介绍】大家对索膜结构了解多少呢？它也被称为张拉膜结构，是膜结构三种常见形式之一，其以膜材、钢结构支柱、拉索等共同作用，使膜面形成一定的张力从而形成承受外载荷的某种稳定的空间结构，与骨架式、充气式结构相比索膜结构是很能体现膜结构精髓的形式，由于其强度决定于受拉构件的承载能力而不是结构的稳定性，所以能够充分发挥钢索和膜材受拉工作时强度高、自重轻的特点，更加适合于大跨度结构中。
其造型也更加的灵活、轻巧、柔美，对于索膜结构来说不需要多余的支撑体系也不需要多余的装饰，其结构本身就是一种艺术造型。
所以索膜结构非常适合用在标志性建筑上，如体育场馆、商场、交通设施、娱乐设施、文化景观设施等，不仅如此因为造型感强、制作简单、安装便捷、节能环保、安全性好所以索膜结构现在应用范围非常广泛。
【索膜结构组成】一个完整的索膜结构一般由三部分组成：膜材、索结构、支架结构，下面我们简单说下这三部分。
1.形成曲面结构的张拉膜材，膜材作为结构材料，要能够抵抗一定的载荷而不致引起过大变形，同时作为结构中的覆盖材料，需要满足一定的建筑功能，如遮蔽、防火、耐久等，常用的为PVC/PVDF 膜材。
2.用于加强膜面的脊索、谷索以及将膜内力传向支撑结构的边索，索结构除了对膜面受力方面有加强作用，更重要的是它们起到了改变建筑造型的作用，尤其是脊索和谷索的灵活设置可能对整个建筑带来奇妙的视觉效果。
3.索膜结构体系中的支架结构，支架结构中常用的是钢结构，也可以采用混凝土结构，一些情况下甚至可以使用木结构或其他结构，支架结构除满足将索膜体系的内力传递到基础这一要求外，其构造形式也直接影响了索膜结构的整体造型。
骨架式膜结构屋面风致动力响应数值模拟
骨架式膜结构屋面风致动力响应数值模拟骨架式膜结构屋面是一种由支撑结构和柔性薄膜组成的轻型建筑结构，具有较强的风致动力响应特性。
为了了解和预测屋面在风载作用下的动力响应，数值模拟成为一种重要的手段。
本文将介绍骨架式膜结构屋面风致动力响应数值模拟的方法和应用。
骨架式膜结构屋面的风致动力响应是由风载引起的结构振动。
风载作用在膜表面产生压力分布，进一步通过薄膜和支撑结构传递到基础上。
数值模拟的目的是通过建立数学模型，模拟和分析屋面结构在风载作用下的动力响应，包括结构位移、应力和频率等。
屋面结构的数值模拟通常分为两个步骤：风场模拟和结构动力分析。
风场模拟是模拟风在屋面的压力分布，可以采用计算流体力学（CFD）方法进行数值模拟。
通过CFD模拟，可以得到不同方向和速度的风压数据。
结构动力分析是根据风压数据计算结构的动力响应。
常见的方法包括有限元法和频域分析法。
有限元法是一种应用广泛的结构动力分析方法。
在有限元法中，屋面结构被划分为一系列小的单元，通过求解节点之间的约束关系，得到结构的位移和应力分布。
对于骨架式膜结构屋面，薄膜通常被视为一个弯曲刚度较小的表面，而支撑结构被视为刚性梁柱系统。
有限元法可以模拟薄膜和支撑结构的相互作用，并计算结构的动力响应。
频域分析法是一种计算结构自振频率和响应的方法。
通过将结构的动力响应表达为正弦函数的线性组合，可以利用傅里叶变换将结构的时间域响应转化为频域。
频域分析法可以较准确地计算结构的自然频率和振型，并分析不同频率下结构的响应。
骨架式膜结构屋面的风致动力响应数值模拟可以广泛应用于结构设计和安全评估。
通过数值模拟，可以了解结构的动力特性，评估结构在不同风载下的安全性，指导结构设计和施工，并为改进和优化结构提供参考。
此外，数值模拟还可以用于评估屋面结构在不同风场条件下的振动对人体舒适度的影响，优化结构设计和布置。
总之，骨架式膜结构屋面风致动力响应数值模拟是一种重要的工具，可以模拟和分析屋面在风载作用下的动力响应特性。
大跨空间结构—索膜结构详解
大跨空间结构—索膜结构详解索膜结构作为新的建筑形式于本世纪五十年代在国际上开始出现，至今已有六十多年的历史，特别是到了七十年代以后，膜结构的应用得到了迅速发展。
膜结构的出现为建筑师们提供了超出传统建筑模式以外的新选择。
膜结构一改传统建筑材料而使用膜材，其重量只是传统建筑的三十分之一。
而且膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度，无支撑，建筑上实现时所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡的可视空间。
索膜结构是目前发展很快的一种新型空间结构，是一种效率极高的张力集成体系，可以充分发挥钢索的强度与张拉整体结构的空间作用。
张拉膜结构是索膜结构中最常见的一种形式，是索膜建筑的代表和精华，它通过钢索与膜材共同受力形式稳定曲面来覆盖建筑空间，具有高度的形体可塑性和结构灵活性，即通过对膜材内部施加一定的预张力，使其具备了抵抗外荷载能力，从而充当结构材料的一种结构体系。
这种形式能够充分利用膜材的受力性能，形成轻巧、美观、具有现代感的空间大跨曲面结构，并且施工简单、快捷、成本低，在国内外已经被广泛应用于商业建筑、体育建筑、工业建筑、户外设施、文化娱乐建筑等各种领域。
一、索膜结构的组成及材料特性1. 索膜结构的组成一个完整的索膜结构一般由三部分组成1)形成曲面结构的张拉膜材；2)用于加强膜面的脊索和谷索,以及将膜内力传向支承结构的边索；3)求索膜体系的支架结构。
张拉膜材即作为结构材料,要能够抵抗一定的荷载而不致引起过大变形。
同时为完成作为覆盖材料所规定的建筑功能，例如美观、遮光、防火、耐久等等，还需满足各种性能要求。
所以，选用合适的膜材对于索膜结构的设计建造非常重要。
加强索除其对于膜面受力方面的加强作用外，更重要的是起到了改变建筑造型的作用。
尤其是谷索和脊索的灵活设置会给整个建筑带来奇妙的视觉效果。
支架结构最常采用的是钢结构，也可采用混凝土结构，甚至在某些情况下可以采用木结构或其他结构。
支架结构除满足将索膜体系的内力传递到基础这一结构要求以外，其形式可以采取变化多样的形式，以实现不同的建筑造型效果。
混凝土中添加金属有机骨架材料对力学性能的影响研究
混凝土中添加金属有机骨架材料对力学性能的影响研究一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域的材料，其力学性能直接关系到结构的安全性和使用寿命。
近年来，随着科技的发展，金属有机骨架材料（MOF）被广泛应用于能源储存、分离和催化等领域。
同时，MOF也被引入到混凝土材料中，以提升混凝土的力学性能。
本文将重点研究混凝土中添加MOF对力学性能的影响。
二、MOF的基本概念和性质MOF是一种由金属离子和有机配体组成的晶态材料，其骨架具有高度可调性和特殊的物理化学性质，可以通过改变配体的结构来调节其孔径大小、形状和表面性质。
MOF的特殊结构使其具有良好的储能、分离和催化性能，因此被广泛应用于能源、环保和化学等领域。
MOF的性质主要取决于其结构和组成，其中包括金属离子、有机配体和孔道结构等方面。
金属离子的种类和配体的结构可以影响MOF的晶体结构和孔道大小，从而影响其物理化学性质。
此外，MOF的表面性质和孔道结构也可以通过改变MOF的表面修饰和掺杂等方法来调节。
三、混凝土材料中添加MOF的方法和机理MOF可以通过添加到混凝土中来提升其力学性能。
目前研究中常用的方法包括直接混合法、表面修饰法和掺杂法等。
其中，直接混合法是将MOF与混凝土原材料一起搅拌均匀，然后进行混凝土的制备。
表面修饰法是先将MOF表面修饰后再将其添加到混凝土中，这种方法可以提高MOF与混凝土的结合程度，进而提高混凝土的力学性能。
掺杂法是在混凝土中添加MOF的同时，还加入了其他掺杂物，以改善混凝土的性能。
MOF添加混凝土后的机理主要有两个方面。
首先，MOF的孔道结构可以吸收一定量的水分，从而改善混凝土的抗渗性能。
其次，MOF的表面修饰和掺杂也可以改变混凝土的化学成分和微观结构，从而提高混凝土的力学性能。
四、MOF添加混凝土的力学性能研究MOF添加混凝土后的力学性能主要包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量和硬度等方面。
目前的研究表明，MOF添加混凝土可以显著提高其力学性能。
索结构、膜结构、框架结构的比较
索结构、膜结构、框架结构的比较摘要：随着科学技术与施工技术的发展，在建筑结构方面出现了越来越多的新型结构代替了传统的框架结构。
在新型结构中比较突出的有索结构，膜结构，它们造型自由、轻巧、柔美，充满力量感，阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。
关键词：索结构、膜结构、框架结构、材料用量、受力、区别、工程实例正文：框架结构：框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。
适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。
框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。
水平方向仍然是楼板，然后楼板应该搭在这个梁上，梁支撑在两边的柱子上，这就把重量递给了柱子，沿着高度方向传到基础的部分，即梁、板、柱构成的承重体系。
框架结构的特点非常突出：所有的墙都不承重跟厂房的承重没有关系，那个承重，是板搭在梁上，梁传给了柱子，墙都是后坐上去的用于其他的轻质材料，墙都不会承重，应用的时候都很灵活，如想要大房间不要墙，就要大房间，不想要大房间，想要小的，就可以在其中用其它的轻质材料来进行房间的划分，房间划分成若干个小房间，因此它的墙不承重，及起着一个划分空间的作用，仅起着一个保温，隔热，隔声的部分。
注意：框架结构：指梁、板、柱的承重体系。
框架建筑的主要优点是空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；同时具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；同时框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期。
双向张拉索-混凝土结构静力分析
双向张拉索-混凝土结构静力分析韩艳芳;秦乃兵;付海军【摘要】结合张弦梁的结构特点,对双向张拉索-混凝土结构进行静力分析.对双向张拉索-混凝土结构与普通混凝土井字梁在极限荷载与重力荷载分别作用下的位移,应力与裂缝情况,进行对比与分析.结果表明:双向张拉索-混凝土的跨中挠度、承载力都有提高；跨中裂缝减少；受拉钢筋最大应力值减小等.【期刊名称】《河北联合大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(034)004【总页数】6页(P73-78)【关键词】双向张拉索-混凝土结构;普通混凝土井字梁;静力分析【作者】韩艳芳;秦乃兵;付海军【作者单位】河北联合大学建筑工程学院,河北唐山063009;河北联合大学建筑工程学院,河北唐山063009;河北联合大学建筑工程学院,河北唐山063009【正文语种】中文【中图分类】TU312+.10 引言随着我国经济的发展，大跨度结构在平时生活中的应用越来越广泛。
普通的大跨度结构一般为钢结构，然而钢筋混凝土运用到大跨度结构中的实例还不是很多。
随着探索的不断深入，提出了降低钢筋混凝土梁高，在梁下施加预应力索的大跨度索-混凝土结构。
目前，国内外研究较多的结构多为拉索拱结构，索承网壳结构等，其梁多数是由钢结构组成，而且大部分研究的对象都是单向张弦梁结构，其抗侧性与稳定性都远远不及双向张弦梁结构的强。
所以文章对双向张拉索-混凝土组合梁进行了静力分析。
以双向张拉索-混凝土结构与普通混凝土井字梁为研究对象，分别建立ANSYS模型，对这两个模型进行静力计算，得出位移与受力情况，结合混凝土设计规范的相关规定，从双向张拉索-混凝土结构与普通混凝土井字梁在极限荷载与重力荷载分别作用下的位移，应力与裂缝情况，进行对比与分析，体现出双向张拉索-混凝土结构的优越性。
1 对双向张拉索-混凝土结构与普通混凝土井字梁位移的对比1.1 对双向张拉索-混凝土结构求解根据GB50010-2002混凝土结构设计规范第3.3.2条规定受弯构件最大挠度满足下列规定:当用于屋盖，楼盖和楼梯构件的受弯构件长度L＞9 m时，挠度限制为L/300，要求较高时，限制为L/400。
索膜结构
浅谈膜结构随着社会的发展和进步，人们更加注重对美好生活的追求，索膜结构与当代新技术和新工艺相结合又重新步入了历史的舞台，以其优越的实用性和美观性为越来越多的人所接受和喜爱，在现代建筑中得以广泛的应用和发展，为当代建筑注入了新的活力。
索膜结构，顾名思义就是绳索和膜材组合而成的结构体系，远古时代人类居住的帐篷就是它的最初形态，当时的帐篷只能算是一个临时性建筑，因为不够牢固、不能防火、又不能保暖或隔热而被后来的砖木结构以及近代的钢筋混凝土结构所取代，逐步退出了历史舞台。
然而随着时代的发展，大量的新型材料的不断涌现，加之工程计算科学的飞速发展，索膜建筑结构体系东山再起，现已大量用于滨海旅游、博览会、文艺、体育等大空间的公共建筑上。
索膜建筑具有易建、易拆、易搬迁、易更新、充分利用阳光、空气以及与自然环境融合等特点，它将是21世纪“绿色建筑体系”的宠儿，是现代建筑文化的又一次飞跃。
膜结构作为一种现代化的工程结构，显示了当今建筑技术与科学的发展水平，也具有巨大的发展潜力，在新的世纪中，膜结构必将在建筑结构中占据重要的地位。
索膜建筑可以从结构方式上简单地概括为张拉式、骨架式、充气式三大类。
张拉式索膜体系富于表现力、结构性能强，但造价稍高，施工精度要求也高；骨架式索膜体系建筑表现含蓄，结构性能有一定的局限性，造价低于张拉式体系，骨架式索膜建筑常在某些特定的条件下被采用，是由于其结构方式本身的局限性，骨架体系自平衡，膜体仅为辅助物，膜体本身的强大结构作用发挥不足等，有人将其称之为二次重复结构；充气式索膜建筑历史较长，但因其在使用功能上明显的局限性，如形象单一、空间要求气闭等，使其应用面较窄，但充气式索膜体系造价较低，施工速度快，在特定的条件下又有其明显的优势。
三者当中张拉式索膜建筑可谓索膜建筑的精华和代表，由于其建筑形象的可塑性和结构方式的高度灵活性和适应性，此种方式的应用极其广泛。
膜结构最突出的特点首先就是它形状的多样性，曲面找形存在着无限的可能性。
5.9索膜结构
二、索－膜结构
景观雕塑
图2
（一）索－膜结构的概念
索－膜结构是以膜材为主体并与钢结构及钢
索共同组成的全新结构体系。
并于二十世纪后期成为国际上大跨度空间建
筑及景观建筑的主要形式之一，具有强烈的
时代感和代表性。
（二）发展概况
设计理念的起源
1917年有一位名为兰彻斯特（Federick W. Lanchester)的美国人建议利用新发明的电力 鼓风机将膜布吹胀,作野战医院。这只是一种构 思，而没有真正正成为使用的产品。 美国军方做了一个直径15m圆形充气的雷达 罩（Radome)，可以保护雷达不受气候侵袭, 又可让电波无阻的通过，从而使相隔了19年的 专利付诸实用。
伦敦千嬉穹顶（Millennium Dome)是英国政府为迎接21 世纪而兴建的标志性建筑，位于伦敦东部泰晤士河畔的 格林威治半岛上。该建筑是大型综合性展览建筑。穹顶 直径320m，有12根穿出屋面高达100m的桅杆，屋盖采 用圆球形的张力膜结构，膜面支承在72根辐射状的钢索 上。
青岛市颐中体育中 心索膜建筑设计
索膜建筑将是２１世纪 空间结构发展的主流
索膜建筑设计方案实质上同时是索膜结 构体系方案，因此要求从事索膜建筑设计 的建筑师了解索膜结构技术并能熟练地将 其运用到建筑设计中。 目前索膜建筑在世界上得到了广泛应用。 它采用先进的预张力结构技术与轻质膜材 料，其形式具有极高的艺术感染力，是建 筑艺术与结构形式的完美结合。
，再加上膜结构特有的柔顺的曲面、广阔的空间、半透明
的室内环境，使得膜结构具有广阔的发展前景，将是２１
世纪空间结构发展的主流。
（三）膜节构主要类型
气承式 索—膜结构 在薄膜覆盖 的空间内充 气，利用内 外气差来承 受荷载，并 与钢索共同 形成结构。
预制装配式混凝土框架结构受力性能有限元分析
预制装配式混凝土框架结构受力性能有限元分析在我国建筑领域可持续发展背景下，预制装配式混凝土框架得到了广泛应用，即其抗震性能、节点延展性、结构承载力等均可满足建筑设计要求。
但就当前的现状来看，部分建设单位在预制装配式混凝土结构搭设过程中仍然存在着受力性能分布不均匀等问题，影响到了建筑施工质量，为此，应注重通过有限元分析方式，对混凝土框架结构受力性能进行探讨。
文章从工程概况分析入手，并详细阐述了本次研究对象的各项参数，以期掌握框架结构整体受力情况。
标签：预制；混凝土框架；受力性能前言预制装配式混凝土框架结构，即由梁与柱、次梁与主梁型钢连接而成，其中，连接型钢分为T型等几种类型，其穿过钢筋混凝土梁中，与框架横截面形成连接，稳固框架结构形态。
因而，在当前建筑工程项目实施过程中应提高对其的重视程度，且全面了解混凝土框架结构受力性能，就此稳固建筑结构，满足当前高层建筑领域发展需求。
以下就是对混凝土框架结构受力性能等相关问题的详细阐述，望其能为当前建筑行业的健康稳定发展提供有利参考。
1 工程概况某项目工程在建设过程中，包含了地下1层、地下2层、地上21层设计，其中，地上建筑为娱乐、餐饮一体的综合大楼，总建筑面积为2600m2。
此外，地下1层、地下2层在施工过程中为了增强框架结构稳定性，采用了预制装配式混凝土框架结构，且由梁、板、柱预制构件等共同组成整体结构，并通过工厂现场安装方式，将框架使用年限设定为50年，抗震等级为6度，结构安全等级为2级。
因而在此基础上，为了全面掌控到该建筑框架结构实际受力情况，采取了有限元分析法，即参照1：2算例原则，构建有限元模型，确定模型长宽比为1.65，即长度为4350mm，宽度为2750mm，同时，有限元模型中梁与板间采取机械连接方式，就此满足受力性能分析条件。
2 参数分析2.1 混凝土强度在预制装配式混凝土框架结构设计过程中，由于连接件个数、混凝土强度、连接件抗弯钢筋强度等均在一定程度上影响着整体结构受力性能。
索膜结构介绍
骨架式膜结构
张拉式膜结构
充气式膜结构
概念：利用充气方式使膜面内外产生 压力差，从而保持稳定的膜面形态的 膜结构。
结构体系
• 膜结构按支承条件分类为：柔性支承结构 体系、刚性支承结构体系、混合支承结构 体系，结构示意图见下图：
索膜结构材料特性
• 膜材是一种强度高、柔韧性好的薄膜材料，有纤 维编制成织物基层。在基层两面外涂树脂涂抹层 加工而成。基层是受力构件，起到承受和传递荷 载的作用。树脂涂层起到密实、保护基层和防火 防潮、透光、隔热的作用。 • 膜材类型： PTFE膜材、PVC膜材、 ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）
膜结构的施工安装过程
1、在基础工程或主体结构施工完成后，进行膜支承结构的安装， 并完成局部补油漆、 进行防火处理等； 2、测量支承结构及连接节点的几何并与设计值比较，对找形结果 进行必要的修正；按修正后的形状进行裁剪设计，加工制作膜面； 如膜面先于支承结构完工已开始制作，应通过 其他方案如更换连 接件等规格等来纠正偏差； 3、将加工好的膜成品按施工组织设计的要求折叠、包装，并做好 标示；运输至安装现 场； 4、清理现场，在地面铺垫保护材料；向工人讲解工序及分工；展 开膜面，进行如在膜 面打孔、穿钢索、安装膜角节点板或膜夹板 等准备工作；在支承结构上绑扎绳网以临时支承 展开的膜面； 5、准备工作就绪后，吊装机械就位，吊装并对角点作临时固定； 6、逐步均衡张拉，给膜面施加预张力； 7、对边角及有褶皱的区域进行局部张拉调节，并最终固定膜面及 节点；完成雨水系 统安装及防水覆盖等； 8、清洗内外膜表面。
索膜结构的施工要点
1.膜结构支架制作安装 膜结构支架制作质量与钢结构类 似，最大的要求就是所有钢构件表面 必须打磨光滑，不得有尖角毛刺，以 防划伤膜面。 安装时应该注意尺寸的误差尽可 能小，防止膜面安装后起皱，并保证 设计所需的张力。
膜结构介绍
膜结构知识膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。
其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。
这种结构形式特别适用于大型体育场馆、人口廊道、小品、公众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等领域。
张拉膜结构的概念设计只有正确表达结构逻辑的建筑才有强大的说服力与表现力”这句话揭示了张拉膜结构的精髓。
对于张拉膜结构，任何附加的支撑和修饰都是多余的，其结构本身就是造型；换句话说，不符合结构的造型是不可能的，因为那样的薄膜不是飘动的就是缺乏稳定性的。
张拉膜结构的美就在于其“力”与“形”的完美结合。
张拉膜结构的基本组成单元通常有：膜材、索与支承结构（桅杆、拱或其他刚性构件）。
膜材一种新兴的建筑材料，已被公认为是继砖、石、混凝土、钢和木材之后的“第六种建筑材料”。
膜材本身不能受压也不能抗弯，所以要使膜结构正常工作就必须引入适当的预张力。
此外，要保证膜结构正常工作的另一个重要条件就是要形成互反曲面。
传统结构为了减小结构的变形就必须增加结构的抗力；而膜结构是通过改变形状来分散荷载，从而获得最小内力增长的。
当膜结构在平衡位置附近出现变形时，可产生两种回复力：一个是由几何变形引起的；另一个是由材料应变引起的。
通常几何刚度要比弹性刚度大得多，所以要使每一个膜片具有良好的刚度，就应尽量形成负高斯曲面，即沿对角方向分别形成“高点”和“低点”。
“高点”通常是由桅杆来提供的，也许是由于这个原因，有些文献上也把张拉膜结构叫做悬挂膜结构（suspens ion membrane）。
索作为膜材的弹性边界，将膜材划分为一系列膜片，从而减小了膜材的自由支承长度，使薄膜表面更易形成较大的曲率。
有文献指出，膜材的自由支承长度不宜超过15米，且单片膜的覆盖面积不宜大于50 0平米。
此外，索的另一个重要作用就是对桅杆等支承结构提供附加支撑，从而保证不会因膜材的破损而造成支承结构的倒塌。
索-混凝土组合结构及减震原理
索-混凝土组合结构及减震原理发表时间：2018-10-08T15:17:47.093Z 来源：《新材料.新装饰》2018年4月下作者：蔺耀家秦乃兵[导读] 索-混凝土组合结构由悬索结构和张弦梁演变而来，本文主要介绍其发展历程，前景展望以及减震控制研究。
（华北理工大学，河北唐山 063000）摘要：索-混凝土组合结构由悬索结构和张弦梁演变而来，本文主要介绍其发展历程，前景展望以及减震控制研究。
关键词：索-混凝土组合结构；张弦梁；减震控制引言：随着我国经济的发展,近一、二十年来大跨度混凝土结构、组合结构得到较普遍的应用，提出了一种降低混凝土梁高，在梁下增加预应力拉索的方法，形成“索-混凝土结构体系”。
该结构体系，可以满足大跨度，节省空间，布置灵活，施工方便的要求。
一、悬索结构的发展历程、前景展望（一）悬索结构的发展历程房屋建筑中悬索结构的早期雏形可以追溯世界各地的黑帐篷结构，黑帐篷它的名字源于用于编织顶面覆盖物的黑色山羊毛。
主要出现在中东的阿拉伯地带至东到伊朗、阿富汗和西藏的边界。
悬索结构在房屋建筑结构中的应用发展较为缓慢，从20世纪50年代开始才逐步发展起来，在美国于1953年建成的Raleigh大剧院，，对其后的悬索结构发展起到重要推动作用。
此后，悬索结构迅猛发展。
目前，世界上一些发达国家已建成了一些有特色悬索屋盖建筑，它们主要被应用于体育馆、展览大厅、等大型公用建筑中。
如德国的多特蒙德展览大厅，屋盖平面为80m×118m的矩形。
随后相继在欧洲、日本等国家也建成了很多大跨度的悬索屋盖，其应用也是相当广泛。
（二）悬索结构的前景展望这里所说的悬索结构并非单纯意义上的悬索结构，更一般地说，为张力结构。
经过多年的发展创新，融合悬索结构的张力结构具有下列基本类型。
1.张弦梁型：由平面张弦梁发展而成的空间体系。
顾名思义，张弦梁是预应力索通过撑杆形成中间支点以支撑上部刚性梁的结构。
这种结构是预应力钢结构的初始形式上下弦由刚柔两类杆件通过撑杆相连，具有受力合理、自重轻、加工运输方便等优点。
膜结构及索膜结构综述
膜结构及索膜结构综述——结构选型期中作业城市建设与管理学院10级景观建筑设计专业汪珂珂（20101150175）1.膜结构建筑概述膜结构也称为织物结构，是世纪中叶20 发展起来的一种新型空间结构形式，它以性能优良柔软织物为材料，由膜内空气压力支撑膜面，或利用柔性钢索或刚性支撑结构使膜面产生一定的预张力，从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。
膜结构的起源可追溯至远古时代人们利用牛皮或布等制作的帐篷结构。
但是长期以来由于技术原因，这种结构发展并不快。
1970年日本大阪世界博览会，由美国工程师盖格尔(David Geiger)设计的美国馆，其屋顶采用空气支撑膜结构，平面尺寸达到83.5 m×142 m，采用以聚氯乙烯(PVC)涂层的玻璃纤维织物建造。
通常被认为是第一个现代意义上的大跨度膜结构。
虽然现代膜结构出现仅有几十年时间，但发展迅速。
在20 世纪后期成为国际上大跨度空间建筑及景观建筑的主要形式之一,具有强烈的时代感和代表性。
它是集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学、计算机技术等为一体的多学科交叉应用工程,具有很高的技术含量和艺术感染力,实用性强、应用领域广泛,既可应用于大型大跨度的公共建筑，如体育场馆、机场大厅、展览中心、购物中心，也适用于规模较小而造型各异的休闲景观设施、建筑小品等。
其发展潜力巨大,将成为21 世纪空间结构的发展主流。
2.膜结构的分类根据不同的支撑方式，通常将膜结构分为空气支撑式、张拉式及骨架支撑膜结构3大类。
2.1 充气式膜结构向由膜结构构成的室内充入空气,使室内的空气压力始终大于室外的空气压力,使膜材料处于张力状态来抵抗负载及外力的构造形式有单层结构和双层结构两种。
单层结构如同肥皂泡,单层膜的内压大于外压。
此结构具有大空间,重量轻,建造简单的优点,但需要不断输入超压气体及日常维护管理。
双层结构是在双层膜之间充入空气,和单层相比可以充入高压空气,形成具有一定刚性的结构。
索-混凝土组合梁各部件有限元分析
式中， 几何 矩 阵
节点 位移 ：
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己 ，
（） ７
Ｃ应 力应 变关 系 ．
由胡 克 定 律 得 ：
［ ］ Ｅ ｛ ＝ ￣ Ｂ］｛ 一 Ｄ］ ） ＤＩ Ｅ ）
ＬＬ
ＬＬ
Ｌ ；
称
ＬＬ： ，
杆单 元的应 力矩 阵 ：
［ ］ ＥＥ ＝ ｓ 一 Ｂ］
Ｌ Ｌ ：
（２ １）
２ 空 间 索单 元 有 限元 分 析
关 于悬索 结构 的有 限元分 析 ， 目前 有许多种索单 元模 型 。主要有两节点直 线索单元 模型 ， 两节点抛 物线 索单元 模型 ， 两节点 悬链 线索单元 模型 ， 三节点等参 索单 元模 型 ， 五节点 等参 索单元 模 型等 。这 里主 要 以两 节点直 线索单 元模 型来对 悬索结 构进行有 限元分 析 。
式 中 ，［ － Ｄ１为弹性 矩 阵 ， 于杆 单元 ｍ 就等 于弹性 模量 Ｅ。 对 Ｄ］
（） ８
ｄ 单 元平 衡方 程 和单元 刚度 矩 阵 ， ． 应力 矩 阵
由虚 功原 理 ： 力在 虚位 移上 所做 的虚 功就等 于应 力在 虚应 变上 的 虚功 ， 是有 ： 外 于
ｒ ｒ
Ｍａ．０１ ｙ ２ １
２１ ０ １年 ５月
文 章 编 号 ：６ ４０ ６ （ ０ １ ０ — １ ８０ １ ７ — ２ ２ ２ １ ） ２０ ３ — ６
索一 凝 土 组 合 梁 各 部 件 有 限 元分 析 混
张雷 ， 乃兵 秦
钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱受力性能与设计方法研究的开题报告
钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱受力性能与设计方法研究的开题报告一、选题背景随着建筑行业的不断发展和人们对建筑质量的不断追求，新型建筑结构材料的应用越来越广泛。
钢管-混凝土组合结构因具有高强度、高延性、耐腐蚀、耐久性好等特点，被广泛应用于桥梁、高层建筑、工业厂房等建筑领域。
在这种结构中，混凝土和钢管具有不同的优势和角色，能够充分利用两种材料的优点，达到更好的受力性能。
钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱是一组特殊的混凝土结构，钢管与混凝土之间采用粘结剂黏结，进而形成一种完美的结合方式。
钢管与粘结剂之间的黏结能力明显优于一般钢筋混凝土结构，具有更加优异的受力性能。
随着钢管-混凝土组合结构的不断发展，关于钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的受力性能和设计方法的研究也日益受到关注。
二、研究目的本研究旨在研究钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的受力性能和设计方法，具体包括以下几个方面：1.分析钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的受力特点，确定受力机制和应力分布规律。
2.探究钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的受力性能，分析其受力性能的优劣，并与传统钢筋混凝土结构进行比较。
3.建立钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的设计方法，提出相应的设计规范和计算方法，以保证工程质量和安全性。
三、研究内容1.混凝土材料和钢管的试验研究，对材料的力学性能进行测试。
2.对钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的受力特点进行理论分析和模拟计算，确定其受力机制和应力分布规律。
3.进行试验验证，进行样品的制作，进行负载试验，验证分析结果的正确性。
4.根据试验结果，建立钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的设计方法和设计规范，提出相应的计算方法和验算标准。
四、研究意义1.通过对钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱的研究，可以加深人们对该结构的认识和理解。
2.可以为该结构的应用提供科学的设计方法和验算标准，保证该结构的可靠性和安全性。
3.为推动新型建筑结构材料的发展和推广应用提供一定的理论和实践依据。
FRP-混凝土组合桥面结构热应力分析
ＦＰ Ｒ 结构存在的问题 ，Ｒ ． Ｆ Ｐ混凝 土组合结构被认为
是 一种 最 有效 的组合 形式 ｊ 。 由于 Ｆ Ｐ材 料 的热 膨 胀 系 数 与 混 凝 土 材 料 的 Ｒ 热 膨胀 系数 相差 比较 大 ， 当温 度变 化 时 ，Ｒ 一 Ｆ Ｐ混凝 土
组合结构中应力和变形等性能都会发生改 变 ， 其 尤 会在 Ｆ Ｐ 混凝土组合 界面上产生 附加剪 应力 ， Ｒ／ 从 而 可 能 引起 组 合 界 面过 早 破 坏 ．。 因此 ， 常 有 ５ Ｊ 非
Ｌ １ｍ。该组合桥面结构 由２ Ｆ Ｐ混凝土组合 取 ０ 块 Ｒ．
桥 面板 组 成 ， 块 组 合 桥 面 板 的 截 面 几 何 参 数 如 每 图 １所 示 ， 组 合 桥 面板 由 ４根 Ｇ Ｒ 该 Ｆ Ｐ薄壁 箱 梁 和 处 于受 压 区的 混凝 土层 构 成 ， 增 强 这 ４根 Ｇ Ｒ 为 ＦＰ 梁 的 横 向 刚 度 ， 增 加 了 一 １ｍｍ 厚 的 Ｇ Ｒ 又 ０ Ｆ Ｐ外
种梯度温度变化下的热应力分析 ， 以研究 Ｆ Ｐ混 Ｒ一
凝土组合桥面结构在这三种温差作用下的变形和应
１ × ０ ／ 混凝土材料的泊松 比取 ０２ ０ １～ ￣ Ｃ。 ．。
收稿 日期 ：２ １－８ １ ０ １０ —６ 基金项 目：国家 自然科 学基金项 目 （０ ０ ０ ０ ；中国博士后科学基金特别资助项 目 （０ ０ ３ ２ ） ５９ ８ ３ ） ２ １０ ６ ０ ；中央高校基本科研业务费项 目 作者简介 ：王言磊 （ ９ ８） １ ７ 一 ，男 ， 博士 ，副教授 ，主要从事 Ｆ Ｐ Ｒ 在土木工程中应用等方 面的研究 。
力等特征 ， 为进一步深人研究温差作用对 Ｆ Ｐ混凝 Ｒ一
土 组合 桥面 结构 的影 响提供 一定 的参 考 。
体外索钢箱-混凝土组合梁力学性能研究
土翼板最 大压应变有密切 的关 系。在试验研究基础上 ，建立 了截面非线性分析模 型和体外索钢箱一 混凝土组
合梁极限强度计算公式 ，计算 的极 限强度与试验结果符合很好 ，这为体外索钢箱一 混凝土组合梁极限强度的 理论分析和工程实际应用提供 了有意义 的参考和研究途径 。
关键 词 ： 体外索
１试 验 模 型 与加 载
试 验 采 用 一 根 普 通 钢 箱 一 凝 土 组 合 简 支 混
梁 （ Ｂ 一 ）和 一根 体 外 索钢 箱 一 ＳＣ １ 混凝 土 组合 简
支梁 （ Ｂ 一 Ｓ Ｃ ２）进 行 对 比试 验 ，模 型尺 寸 参 照 钢 箱 一 凝 土 组 合 桥 梁 实 际 尺 寸 ，按 比例 缩 小 混
的作用 ，减少了钢箱一 混凝土组合梁 的脆性 破坏程度 ，提高 了结构 的强度 与刚度 ，使钢 箱一 混凝 土组合梁的
应变分布和增长更 为合理 。因此 ，体外索钢箱一 混凝土组合梁具 有更好 的力学性 能。试验表 明，截面应变沿 宽度方 向呈非线性分布 ，剪力滞 效应随荷载 的增加而 变化 ，并不是常量 。研究还发现 ，体 外索应力与混凝
的跨 中位 移 ，得 到荷 载一 中位 移 曲线 如 图４ 跨 所
’ ’
５５ ７
．
一
（ ＳＣ １ ａ） Ｂ
一
。一 。 ５ ５ ７
Ｉ
ｆ
５ ５ Ｊ ７
５ ０ ０ １
５ ５ １ ７
＿ｏ Ｉ ２ ｓ
面
（ ｂ）Ｓ Ｃ ２ Ｂ ～
７ ｏ ｏ
５ ０
示 。从 图４ 可见 ，施 加体外 索后 ，钢箱 一 混凝 土组 合 简 支梁 的刚度 与强 度 都得 到 了很 大程 度 的提 高 。钢箱 一 混凝 土 组合 简 支梁 （ Ｂ 一 ）的极 限 ＳＣ １ 荷 载 为３０ Ｎ ，而体 外索 钢箱 一 凝土 组合 简支 ２ｋ 混
劲性骨架拱桥C60外包混凝土制备与性能研究
劲性骨架拱桥C60外包混凝土制备与性能研究作者：***来源：《西部交通科技》2023年第11期摘要：为提升劲性骨架拱桥外包混凝土的抗裂性、耐久性，文章通过添加抗裂剂、PVA 纤维进行了C60外包混凝土优化设计，并通过多项试验分析了混凝土的工作性能、力学性能以及变形性能，结合工程需要进行方案优选。
结果表明：掺入PVA纤维会对外包混凝土工作性能产生一定的负面效果，影响混凝土的可泵送性；复合掺入抗裂剂、PVA纤维有利于改善外包混凝土的劈裂抗拉强度、收缩变形、开裂变形，提高外包混凝土的抗裂性能、耐久性能。
关键词：劲性骨架拱桥；高性能混凝土；力学性能；抗裂性能0引言钢管混凝土劲性骨架拱桥由于具有施工工序简单、承载能力大、耐久性好等优点［1］，目前已被广泛应用，并且不断突破着拱桥的最大跨径纪录［2］。
钢管混凝土劲性骨架拱桥以钢管拱肋为支撑，并在管内填充灌注自密实高强度混凝土［3］，从而提升钢管拱桁的稳定性和刚度。
此外，钢管外包一层混凝土，形成钢管混凝土加劲混合结构，从而提高桥梁结构的抗震性、抗冻性、耐久性等［4］。
然而，外包混凝土在不均匀日照、风蚀等自然环境作用下，易发生开裂现象，同时外包混凝土常采用高压远程泵送且施工方量大［5］。
因此，需通过掺入矿物掺合料、纤维等手段优化配合比［6］，并加强施工振捣以及后期养护，提高外包混凝土的施工和易性、力学性能以及耐久性能，提升桥梁的耐久性。
综上，本文以某钢管混凝土劲性骨架拱桥为背景，进行C60外包混凝土配合比设计并进行性能研究，根据现场施工条件选择较优的配合比设计方案，同时为同类型桥梁提供参考。
1 工程概况某钢管混凝土劲性骨架拱桥全长2 488.55 m，主桥为上承式单跨600 m，位于某水库库区，年平均降雨量为1 370.6 mm，年平均日照时数为1 281.9 h，最大风速达18 m/s。
拱肋外包混凝土采用C60混凝土，共约27 944 m3，采用“分环分段”的方法，按先底板环、再腹板环、后顶板环的顺序依次浇筑，且两岸对称同步进行。
索_混凝土板预应力组合网架可靠度分析
2.7~4.2 3.467×10-3~1.335×10-5 2.884×104~7.491×106
0~1.5 0.5~0.066 8 200~1 500
3.2 可靠度分析
对本文提出的索—混凝土板预应力组合网架进行结构
适用性分析。 分析时基于结构的某种性能来研究其正常使
用极限状态的可靠度， 即结构最大变形和腹杆最大压力两
[收稿日期]2012-05-18 [作者简介]韩春斌，男，江苏省建筑科学研究院有限公司，一级注册结 构工程师。 从事预应力结构设计及施工方面研究。
江苏建筑 2012 年第 5 期（总第 150 期）
21
1.1 计算模型
利用有限元软件 ANSYS 建立本文 提 出的 索—混凝 土
板预应力组合网架结构模型。 在建立模型时将该结构离散
2 147 483 647，xi 初值取 1，利用式（1）～（4）可产生 比 较理 想 的随机数。 然后，按各个随机变量不同的分布类型作变换，
求得适合各随机变量分布规律的系列随机数。 在工程结构
可靠性分析中，一般认为：抗力服从对数正态分布；恒载服
从正态分布；活载服从极值Ⅰ型分布（伽马分布）。
（2）蒙 特 卡 罗 法 的 计 算 次 数
[关键词] 预应力；组合网架；位移；应力；可靠度 [中图分类号]TU378.5 [文献标识码]A [文章编号]1005-6270（2012）05-0020-03
Reliability Analysis of Prestressing Combined Nets with Cables and Concrete Slab
的余数。
引入参数 ki，令
ki=INT(
axi+c m
)
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同一工况下索膜结构模 型计 算所得 的 ｚ向位移 的绝对 上部 骨架 式索膜结构 的主桁架最 大悬 挑长度约为 ４ 主桁 控制作用 ； １ｍ， 值均是 最大 ， 因是 索膜 结构模 型 中的 竖向立 杆 刚度 是 最小 的。 原 架最大厚度 为 ４ｍ， 各榀 主桁 架间距 为 ８ ｍ。每榀桁 架 除与格 构 增加 了立 柱水 平相 连 之外 ， 悬 挑端 和 中部 上下各 ３根 悬 索 与格构 柱相 其他两个模 型中的立 杆均有混凝土构件 作为横 向支撑 ， 在 连 。为 了增加 主桁架平面Ｊ Ｎ度 ， ＇ ｂ 每榀桁架 之 间分别在 两个悬 挑 杆 的刚度。 端部和一个 悬挑中部布置 ３道平面桁架 。 下部 混凝 土框 架结构 的局部一 层高 为 ５ ７ｍ， 部夹 层结 构 ． 局
本文选择 某体育场 看 台结构进 行组 合结 构整 体受 力分 析模
型， 该建筑 主体 为 混凝 土框 架 结构 ， 台雨篷 为骨架 式 膜 结 构。 其 中工况 Ｇ Ｃ １ 看 Ｌ Ｂ ２为 １２ ． Ｄ＋１４ ． Ｌ＋１４ ０ ６ Ｗ ． （ ． ） Ｘ荷 载组合 ， 工况 体育场看 台最大展开长度约为 ３ Ｉｍ， １ 最宽处约为 ４ 看 台顶标 Ｇ Ｃ ３ ８ｍ， Ｌ Ｂ ６为 １ ２ Ｄ＋０ ５ ）＋１ ３ Ｌ ．（ ．Ｌ ． Ｅ Ｘ＋１４（ ． ） Ｘ荷 载组 合 。 ． ０２ Ｗ 高约为 １． 看 台雨篷 主桁架 最大长度 为 ４ ． 主桁架 最大 为方便 进行对 比分析 ， 取其中一榀框架 作为分 析对象 。两种工 ９ ４ｍ， ９ ７ｍ， 选
－
、
－
Ｌ ｘ
—
图 ２ ＧＬ １ ＣＢ ２整 体 模 型 ｚ 向位 移
ＭＩ ＤＡＳＧｅ ／ ｎ Ｐ ＴＰ ｏＳ ＿ ＲＯＣ Ｓ ＯＲ Ｅ Ｓ Ｄ Ｓ Ｌ ＣＥ Ｉ Ｐ Ａ ＭＥＮ Ｔ
ｂＡ ８ ９ ｌ Ｘ：４ ＭＩ ６６ ０ Ｎ： ８ ｘ Ｙ － ： ０ １３ ０ ４ ． ９ ０ ７
骨架 式索膜一 混凝土组合 结构 受 力性能分析
赵
（． １ 杭州市上城 区审计局 ， 淅江 杭 州
顿 刘 深 华
３００ ） １０ ６
３ ００ １０ ２； ２ 杭州市城建 开发集团有限公司 ， ． 浙江 杭州
摘
要： 通过 对某体育场看 台结构进 行分 析 ， 分别建立 了整体模型 、 骨架式 索膜结构模型和 混凝 土结构模 型 ， 过对两种 工况下 的 通
—
－
—
—
４２ ３８ ｅ０ ２ ．２ ８ ＋ ０ ５０ ４ ６ ｅ ０ ２ ．０ ５ ＋ ０
５７ ５ ４ ｅ ０ ２ ．８ ２ ＋ ｏ
６５ ６ １ ｅ ｏ ２ ．６ ９ ＋ ０
５９ ９４ ｅ ０ ３ ．３ ０ ＋ ０
４ ８ ４４１ ＋ ０ ．３ ｅ ０ ３
—
２ ２ 混凝 土 构件 内力 Ｍ ． 结果 分析
本 文选 择两种工况 （ Ｌ Ｂ ２和 Ｇ Ｃ ３ ） ＧＣ１ Ｌ Ｂ ６ 分别进行对 比分析 ，
。 高度为 ３８ 满足建筑 功能用房需求。在设计 标高 ５７ｍ处增设 两种工 况下的 内力 最大值和最小值见表 ２ ． ｍ， ．
收 稿 日期 ：０ １１ －６ ２ １ －１２ 作者简介 ： 螟 （９ ２ ， ， 赵 １８ 一）女 工程师
・
３ ・ ６
第０ 年３ ２３１ 第 ９期 ８卷 ２ 月
山 西 建 筑
ＭＩ ＤＡｓＧｅ ｌ ｎ Ｐ Ｐ ＯＳ ＲＯ ＣＥ Ｓ Ｓ ＯＲ ＤＳ Ｌ Ｃ ｌ Ｐ Ａ ＥＭＥＮ Ｔ
土模 型的内力 的绝对值 相差 较大 ， 主要原 因是前 两个 模 型考 虑 了骨架 式索膜结构的影响 ， 使得在两 种结构形 式 的组 合面 处 的
内力 较大 。
ＭＩ Ｓ （ ｎ ＤＡ ， Ｐ Ｓ ． ＲＯ ＥＳ ＯＲ Ｏ ＴＰ Ｃ Ｓ Ｂ ＡＭ ＡＧ Ｅ ＤＩ ＲＡＭ
Ｚ方向 ＿
■ １２ １５１ ＋ ０ ．４ ｅ ０ ２ ４ ６ ７４ ｅ ０ １ ．Ｏ ４ ＋ ０ ＯＯ ００ ｅ ０ ０ ．ｏ ０ ＋ ０
－
—
－
－
系数＝ ． ５３ ＋ ０ ２ ５ Ｅ ０ ０ ８
ＭＡＸ： ８ ３ １ ２ ＭＩ ２ ５ ５ Ｎ： ２ Ｘ：．０ ００ ０ ＾ Ｚ ｌ： １０ ０ ， ．０ 一 Ｉ ｚ ００ ０ ：． ０ ＹＬ ＋ —
５５ ４ ８ ｅ ０ ２ ．３ ４ ＋ ０
－
一
－
５０ ８ ６ ｅ ０ ２ ．５ ０ ＋ ０ ６０ ２ ７ ｅ ０ ２ ．０ ５ ＋ ０
６９ ６ ８ ｅ ０ ２ ．４ ９ ＋ ０ ７８ １０ ｅ ０ ２ ．９ ３ ＋ ０ ８８ ５ ｔ ｅ ０ ２ ．３ ８ ＋ ０
—
４９１ ７ ＋ ｏ ． ９Ｉｅ ｏ ３ ３８ ４ ６ ｅ ０ ３ ．２ ４ ＋ ０ ２７ ０ １ ｅ ０ ３ ．３ ｌ ＋ ０ １６ ５ ５ ｅ ０ ３ ．３ ８ ＋ ０ ０Ｏ ００ ｅ ．０ ０ 舢
Ｏ 引 言
随着国 民经济 的发展 ， 国 的体 育事 业得 到 了更 大 的发展 ， １ ３ 荷载取 值 我 ． 本文采用 的建筑 为丙 类建 筑 ， 建筑 安全 等级 为二 级 ， 所在 地 越来 越多的大型体育场 出现在 我们 的视 野 ， 架式 索膜一混凝 土 骨 设计基本地震加 速度为 ０ ０ ｇ 设计地 震 ．５ ， 组合 结构是体育 场看 台主 要结构 形式 。骨架 式索 膜一混凝 土 组 区抗震设 防烈度 为 ６度 ， 分组为第二组 ， 场地类别为 Ⅱ类 ， 框架结 构抗震等级 为三 级 ， 本 基 合结构 一般是指结构 上部 为 骨架式 索膜 结构 和下部 为混 凝 土框 ０ ４ Ｎ ｍ ， 架结构组 合而成的一种新型结构形 式 ， 此种新 型结 构属 于复杂 空 风压为 ‰ ＝ ．５ｋ ／ 地面粗糙度为 Ｂ类 。 骨架式索膜结构采用 的恒载 ： 膜面及连接附件 ００２ｋ ／ ２检 ．１ Ｎ ｍ ， 间结构 ０ ， 主要用 于体育场看 台结构设计 。经文献检索 ， 目前 国
为 了更好地对骨架式索膜一混凝 土结构 整体受 力性 能分 析 ，
本文除建立 了骨架式索膜一混凝 土结构整体 模型之 外 ， 还分别 建 立骨架式索膜结构模 型和混凝 土结 构模 型。
１ 计 算模 型 的建 立
１ １ 工 程 概 况 ．
２ １ Ｚ向位移 结果 分析 ．
本文选择两种工况 （ Ｌ Ｂ ２和 Ｇ Ｃ ３ ） ＧＣ Ｉ Ｌ Ｂ ６ 分别进行对 比分析 ，
３个模 型的位移和 内力 Ｍ 进行 分析研 究 ， 得到骨架式 索膜一 混凝土组合结 构及 其控制 作用 的水平荷载 为风 荷载 ， 组合面设 计时 建 议考虑整体模型计算 结果进行综合设计 。
关键词 ： 骨架式索膜 ， 组合结构 ， 受力性 能 ， 组合面 中图分类号 ： Ｕ １ Ｔ ３１ 文献标 识码 ： Ａ 疏散平 台， 方便人员流通 。
一
１１ ０ ８ ｅ ０ ２ ．ｏ ０ ＋ ０
－
１８ １ ５ ｅ ０ ２ ．８ ７ ＋ ０ ２６ ２３ ｅ０ ２ ．６ ４ ＋ ｏ ３４ ３ １ ｅ ０ ２ ．４ ｌ ＋ ０
弯矩
８１ ９３ ｅ ０ ３ ．４ ９ ＋ ０ ７０４４ ｅ ０ ３ ．４ ０ ＋ ０
１６ ８Ｏ ｅ ．４ ２ 舢 ２ ７ ２５ ｅ ０ ．４ ５ 州） ３ ３ ８ ７０ ｅ ０ ３ ．３ ８ ＋ ０
一
－
－
图 ３ ＧＬ ｌ ＣＢ ２索膜模型 ｚ向位移
ＭＩ ｓ Ｇ ｎ ＤＡ ， ｅ Ｐ Ｐ ＣＥ ｓ ０Ｓ ＲＯ ｓ ０Ｒ
ＤＩ Ｐ Ａ Ｓ Ｌ ＣＥ ＭＥＮ Ｔ
第３ ８卷 第 ９期 ２０１２ 年 ３月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ． ． １３８ Ｎｏ ９
Ｍａ ． ２ ２ ｒ ０１
・３ ・ ５
文章 编号 ：０ ９ ６ ２ （ ０ ２ ０ —０ ５ ０ １０ －８ ５ ２ １ ） ９ ０ ３ ・３
Ｚ
－ ．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ一 ．
ｙ
已
Ｉ
＿ ＋
方 向
１ ５ ０ ＋ ２ ． ０ ４ ｅ 。０ ５
图５ ＧＬ ＣＢ１ ２整体模型 内力 鸩
Ｍ Ｉ Ｓ Ｇｅ ＤＡ ／ ｎ Ｐ ＴＰ ＯＳ － Ｒ０Ｃ Ｓ ＯＲ Ｅ Ｓ Ｂ ＡＭ Ｉ ＧＲ Ｅ ＤＡ ＡＭ
６０ ２ ５ ｅ ０ １ ．６ ８ ＋ ０ ００ ） ０ ＋ ０ ．（ ０ ｅ ０ ０ ０
ＭＡ ： ８ ３ Ｘ Ｉ ２ ＭＩ ２５ ５ Ｎ： ２ Ｘ： Ｏ １ ７ － ．９ ● Ｚ ｙ
６９ ５６ｅ Ｏ ２ ．０ ９ ＋ ０ １７ ５ ５ ｅ ｏ ３ ．９ ６ ＋ ０ ２９ ０ ５ ｅ ．０ ６ 栅 ３ ４ｏ ５５ｅ ０ ３ ．０ ６ ＋ ０
Ｉｍ Ｔ ｔ
整体模型 索膜 结构模型 混凝土模型 最小 最大 最小 最 大 最小 １４ ２ ２ ． — ３ ． １５ ０ ７４ ７ ５ ． — ８ ． ８３ ５
一１ ． ０３ — ４ ． １５ ８ ５７ ３ ｌ． — ． ９２ — ５ ． ６８１ ０ — ． ９３ ０ —１． Ｏ４
． Ｎ ｍ。屋面活载 ： 不上人屋面活载为 ０ ３ｋ ／ ２ 雪 ． Ｎ ｍ ， 内骨架式 膜结构雨篷 悬挑 长度 最长 的体育 场看 台为郑 州航 海体 修马道 自重 １０ｋ ／ ．５ｋ ／ 取 育场看 台 ， 主桁架悬挑 长度 为 ４ ０ ｍ。索 膜结构 在骨架 式膜结 荷载为 ０ ４ Ｎ ｍ ， 雪荷 载进行计算 。
—
１２ ２ ０ ｅ ０ ．８ ３ Ｄ ２
２２ ６ １ ｅ ０ ２ ．２ ７ ＋ ０ ３１０３ ｅ ．７ ２ 舢 ４１４４ ｅ ０ ２ ． ６ ＋ ０ １
－
弯矩
８２ ２ ７ ｅ ｏ ３ ．０ ６ ＋ ０
７１ ８２ｅ ０ ３ ．Ｏ ３ ＋ ０ ６０ ３７ Ｂｏ ３ ．１ ０ ＋ ０