《建筑索结构设计计算与实例》_建筑结构设计实例

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《建筑索结构设计计算与实例精选》张其林 编著 前言

近几十年来，建筑索结构在我国得到了十分快速的应用和发展，在这一领域的发展过程中，工程实践远远领先于设计计算理论的研究，也极大地推动了我国设计计算理论的发展，近几年来，围绕建筑索结构已发表了许多研究论文和若干部专著，然而，令人遗憾的是，迄今为止，我们已经建成的建筑索结构的体系均非我们首创

上海市工程建设规范《建筑结构用索应用技术规程》

通用有限单元软件具有强大的一般结构问题的计算与分析功能，但往往不能模拟建筑所结构的实际成型过程和工作机理

第一章 索的构成和力学性能

建筑索结构中的“索”可泛指只能受拉的钢拉杆和钢索。

钢拉杆由杆身、锚头、调节套筒组成。

钢索由索体、护层和锚具组成。

第二章 索的计算模型

对于较细较短的索，索的自重对索自身及索结构的工作性能影响不大，可采用两节点的只拉不压的线单元模拟索的工作，将索的自重等效作用到两端节点处；

对于较粗或较长的索，索的自重可能对索自身或结构的工作性能影响较大，宜采用能够考虑索跨中自重的力学模型，可以采用多个只拉不压的两节点索单元或采用悬链线单元。

第三章 索结构计算中的基本定义

主动索：施工过程中通过主动张拉，控制张拉端索力的建筑用索。

被动索：施工过程中事先下料，索力的导入是由于主动索的张拉生成的建筑用索。建筑索结构的三个状态

（1）搭设支承体系，安装钢结构构件和被动索→零状态；

（2）张拉主动索，撤除支承体系，形成自平衡的预张力结构体系→初始状态

（3）荷载作用下→工作状态

结构的初始状态直接影响了结构工作状态的性能，也直接决定了结构的零状态。找形分析是指寻找并确定在主动索预张力作用下结构的初始状态几何及其对应的内力。

结构施工过程跟踪分析是指对这一过程及其安全性所进行的数值模拟和分析。结构自重效应的考虑：

1）结构初始状态是主动索预张力效应和结构自重效应共同作用下的平衡状态，找形分析时应该同时考虑自重作用。

2）只将给定主动索力对应的平衡状态作为初始状态，结构自重在找形分析时可不考虑，但应作为恒载的一部分在计算工作状态时考虑。