无内环空间索桁结构布置方案

作者：鲁建; 薛素铎^*; 李雄彦

来源：空间结构, 2023, 29(01): 3-9.

DOI：10.13849/j.issn.1006-6578.2023.01.003

• 无内环空间索桁结构
• 布置方案
• 荷载分析
• 动力特性
• 参数分析

基于新型索杆张拉结构——无内环空间索桁结构，运用非线性有限元法对主体索系结构布置方案进行研究.首先，总结了索网布置方案的研究现状并提出了一种研究索网方案的新思路.其次，根据膜屋盖单片膜面跨越的长度限值，提出3种索网模型：密实模型、标准模型与稀疏模型，根据新研究思路设计了3种索网方案.对比分析了3种索网方案的可行预应力分布以及荷载-节点位移曲线，论证了3种索网方案的合理性.然后，研究了3种索网方案的用钢量及对称与非对称荷载下的力学性能，并对3种方案分别进行了预应力、截面面积以及预应力对结构动力特性影响的参数分析.结果表明，索网密集程度超过一定程度不仅会导致结构总用钢量增大、造成浪费，而且没有明显改善结构的受力性能.最后，给出了无内环空间索桁结构环向等分数建议值.

• 单位
  北京工业大学