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摘要
预应力是维持索结构稳定性、形成刚度和承载能力的核心要素。考虑结构几何对称性等因素求解预应力模态，是获取索结构可行预应力的必要条件。通过对平衡矩阵的含义进行再阐释，引出广义平衡方程和广义平衡矩阵的概念。将广义平衡矩阵与平衡矩阵结合，形成索结构的扩展广义平衡矩阵。通过对扩展广义平衡矩阵进行奇异值分解，即可得到符合预定分布模式的预应力模态。针对3个典型算例，采用所提出的方法求得了满足工程需求的可行预应力模态。研究表明：通过指定合理的预应力分布模式，采用扩展广义平衡矩阵奇异值分解法，仅需一次奇异值分解即可得到可行预应力模态，找力过程简洁、直接；预应力分布模式可根据需要灵活设定，易于得到符合设计意图的可行预应力模态。
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单位北京市建筑设计研究院有限公司
