在建筑索結(jié)構(gòu)中,根據(jù)施工控制方式的不同,將建筑用索分成兩類:
主動索:施工過程中通過主動張拉,控制張拉端索力的建筑用索;
被動索:施工過程中事先下料,索力的導入是由于主動索的張拉生成的建筑用索。
下圖示意了建筑索結(jié)構(gòu)的一般形成步驟:
過程1:設(shè)立支承、安裝鋼構(gòu)件及被動索;
過程2:安裝、張拉、固定主動索;
過程3:去除支承形成索結(jié)構(gòu)
索結(jié)構(gòu)的一般形成步驟
過程1和過程3對應(yīng)于索結(jié)構(gòu)不同的受力狀態(tài)。一般地,定義索結(jié)構(gòu)如下三個不同狀態(tài):
零狀態(tài)
零狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)是加工放樣后的索段和構(gòu)件集合體。零狀態(tài)時不存在預應(yīng)力,不承受外部荷載和自重的作用。上圖過程1即為索結(jié)構(gòu)的零狀態(tài)。
初始狀態(tài)
初始狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)僅在預應(yīng)力和自重作用下的自平衡狀態(tài)。不考慮外部荷載的作用。結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)提供了分析結(jié)構(gòu)在外部效應(yīng)作用下所必需的所有初始條件:包括節(jié)點幾何、構(gòu)件預應(yīng)力值等。上圖過程3為索結(jié)構(gòu)初始狀態(tài)。
工作狀態(tài)
工作狀態(tài)指結(jié)構(gòu)在外部效應(yīng)作用下所達到的平衡狀態(tài)。分析工作狀態(tài)可得到結(jié)構(gòu)在外部效應(yīng)作用下的位移、內(nèi)力等一系列反應(yīng)。上圖結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)是在過程3的基礎(chǔ)上分析得到。
索結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)對應(yīng)了結(jié)構(gòu)的設(shè)計幾何及預張力分布;零狀態(tài)對應(yīng)了結(jié)構(gòu)的制作幾何和零應(yīng)力狀態(tài);工作狀態(tài)對應(yīng)結(jié)構(gòu)在設(shè)計幾何及預張力分布基礎(chǔ)上在外部荷載作用下的狀態(tài)。
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