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第六章 悬索结构

悬索结构的主要承载构件是高强度的受拉钢索 悬索结构的自重轻，用钢量省，是比较理想的大跨度结构形式之一 悬索结构在桥梁工程中应用的历史悠久，我国早在公元五世纪就已经建造铁链桥。悬索屋盖结构的发展开始于十九世纪末 悬索结构是有推力的结构 悬索结构是用柔性材料建造的结构. 第六章 悬索结构. 悬索结构的组成（以单层单曲悬索结构为例） ——索网 ——边缘构件 ——下部支承结构. 图中斜拉索的作用是什么？. 第六章 悬索结构. 悬索结构的受力特点. 假定边梁是索的不动铰支座 索网的垂度为 y 计算跨度为 l. 第六章 悬索结构. y. l.

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第六章 悬索结构

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Presentation Transcript

  1. 悬索结构的主要承载构件是高强度的受拉钢索 悬索结构的自重轻，用钢量省，是比较理想的大跨度结构形式之一 悬索结构在桥梁工程中应用的历史悠久，我国早在公元五世纪就已经建造铁链桥。悬索屋盖结构的发展开始于十九世纪末 悬索结构是有推力的结构 悬索结构是用柔性材料建造的结构 第六章 悬索结构

  2. 悬索结构的组成（以单层单曲悬索结构为例） ——索网 ——边缘构件 ——下部支承结构 图中斜拉索的作用是什么？ 第六章 悬索结构

  3. 悬索结构的受力特点 假定边梁是索的不动铰支座 索网的垂度为y 计算跨度为l 第六章 悬索结构 y l 仍以单层单曲悬索结构为例

  4. 悬索结构的受力特点 当索承受均布荷载时，它处于自然悬垂状态 第六章 悬索结构 • 索网是一个中心受拉构件，既无弯距也无剪力。由于索网本身是一个非常柔软的构件，其抗弯刚度可以完全忽略不计。它的形状随荷载性质的不同而改变：

  5. 悬索结构的受力特点 当索承受集中荷载时，则处于悬吊折线形状态 第六章 悬索结构 • 索网是一个中心受拉构件，既无弯距也无剪力。由于索网本身是一个非常柔软的构件，其抗弯刚度完全忽略不计。它的形状随荷载性质的不同而改变：

  6. 悬索结构的受力特点 VA=VB=ql/2 第六章 悬索结构 索支座的竖向反力为： VA VB

  7. 悬索结构的受力特点 HA=HB=M°/y M°——与悬索跨度、荷载均相同的简支梁跨中弯距 第六章 悬索结构 索支座的水平推力反力为： HA HB

  8. 悬索结构的受力特点 HA=HB=M°/y M°——与悬索跨度、荷载均相同的简支梁跨中弯距 第六章 悬索结构 悬索的合理轴线为其在一定荷载作用下的自然悬垂线 HA HB

  9. 悬索结构的受力特点 N=H/cosα α——悬索各点倾角 第六章 悬索结构 索的拉力为： N

  10. 悬索结构的受力特点 承受悬索在支座处的拉力N，分别在水平和垂直方向受弯。 索的拉力一般都很大，所以，边缘构件的截面尺寸常常很大，必须具有足够的刚度和合理的形式。 第六章 悬索结构 边缘构件的内力为：

  11. 悬索结构的受力特点 锚拉绳是受拉构件，其锚固基础要有足够的抗拉能力。 第六章 悬索结构 柱子是受压构件

  12. 悬索结构的受力特点 悬索只能承受与其垂度方向一致的作用力！ 第六章 悬索结构 ！

  13. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（单层） 由许多平行的单根拉索构成 构造简单，但屋面稳定性差，抗风吸力能力差 第六章 悬索结构

  14. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（单层） 由许多平行的单根拉索构成 构造简单，但屋面稳定性差，抗风吸力能力差 第六章 悬索结构

  15. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（单层） 由许多平行的单根拉索构成 构造简单，但屋面稳定性差，抗风吸力能力差 第六章 悬索结构

  16. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（单层） 由许多平行的单根拉索构成 构造简单，但屋面稳定性差，抗风吸力能力差 第六章 悬索结构

  17. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（单层） 由许多平行的单根拉索构成 构造简单，但屋面稳定性差，抗风吸力能力差 第六章 悬索结构

  18. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（单层） 由许多平行的单根拉索构成 构造简单，但屋面稳定性差，抗风吸力能力差 第六章 悬索结构 • 垂度一般取跨度的1/20~1/50

  19. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（双层） 由许多片平行的索网组成，每片索网均由曲率相反的承重索和稳定所构成 第六章 悬索结构 • 承重索与稳定索之间用圆钢或拉索联系并张紧以提高刚度，有利于抵抗风吸力

  20. 悬索屋盖的类型 ——单曲面悬索结构（双层） 承重索垂度一般取跨度的 1/17 ~ 1/20 第六章 悬索结构 • 稳定索拱度一般取跨度的1/20~1/25

  21. 悬索屋盖的类型 拉索按辐射状布置成一旋转曲面 第六章 悬索结构 ——双曲面悬索结构（单层）

  22. 悬索屋盖的类型 由承重索和稳定所构成，并按辐射状布置 第六章 悬索结构 ——双曲面悬索结构（双层）

  23. 悬索屋盖的类型 由两组曲率相反的拉索交叉组成，相互张紧以增加刚度 第六章 悬索结构 ——双曲面悬索结构（交叉索网）

  24. 以上五种悬索屋盖的类型各适用什么形状的建筑平面？以上五种悬索屋盖的类型各适用什么形状的建筑平面？ 双曲面双层悬索屋盖可以做成椭圆形平面吗？与圆形平面比较有什么不同吗？ 第六章 悬索结构

  25. 悬索屋盖的刚度问题 风吸力掀起屋盖 风或地震力引起共振 变形和波动引起屋面防水层破裂 第六章 悬索结构

  26. 提高悬索屋盖刚度的措施 ——用重屋盖 ——选择刚度 好的悬索 结构型式 ——对悬索施 加预应力 ——悬挂薄壳 ——索-桁架结构 那种措施更好？ 第六章 悬索结构

  27. 悬索屋盖的排水问题 短时间内雨水大量集中低洼处，造成局部屋面过重 增加屋面漏雨的机会 第六章 悬索结构

  28. 悬索结构的经济分析 跨度在100~150m范围内，悬索结构是非常经济的 支承悬索的边缘构件一般都采用钢筋混凝土结构，其用钢量要大于钢索部分 第六章 悬索结构

  29. 第六章 悬索结构

  30. 第六章 悬索结构

  31. 第六章 悬索结构

  32. 第六章 悬索结构

  33. 第六章 悬索结构

  34. 第六章 悬索结构

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  36. 第六章 悬索结构

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