后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形和豎向極限承載力試驗(yàn)研究

后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形和豎向極限承載力試驗(yàn)研究后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形和豎向極限承載力試驗(yàn)研究

摘要：

鞍形網(wǎng)殼作為一種具有特殊形狀的輕型空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，已廣泛應(yīng)用于建筑工程中。為了提高其承載能力和穩(wěn)定性，在其成形過程中引入了后張拉預(yù)應(yīng)力技術(shù)。本研究通過實(shí)驗(yàn)研究分析了后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形過程和豎向極限承載力。研究結(jié)果表明，在后張拉預(yù)應(yīng)力的作用下，鞍形網(wǎng)殼的成形可以得到有效控制，其豎向極限承載力也隨之增加。

關(guān)鍵詞：后張拉預(yù)應(yīng)力、鞍形網(wǎng)殼、成形、豎向極限承載力、試驗(yàn)研究

1.引言

鞍形網(wǎng)殼作為一種具有特殊形狀的輕型空間結(jié)構(gòu)，具有承載能力高、重量輕、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，在建筑領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，由于其形狀特殊，其成形過程存在一定的難度，并且其豎向極限承載力較低。為了提高鞍形網(wǎng)殼的承載能力和穩(wěn)定性，引入后張拉預(yù)應(yīng)力技術(shù)成為一種有效的方法。

2.后張拉預(yù)應(yīng)力成形技術(shù)

后張拉預(yù)應(yīng)力成形技術(shù)是指在鞍形網(wǎng)殼的施工過程中，在網(wǎng)殼上施加一定的預(yù)應(yīng)力，使其在自重和外力的作用下形成預(yù)期的曲面形狀。這種技術(shù)可以通過調(diào)節(jié)預(yù)應(yīng)力的大小和方向，控制鞍形網(wǎng)殼在成形過程中的應(yīng)力分布，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其形狀和承載能力的有效控制。

3.后張拉預(yù)應(yīng)力成形過程

以實(shí)驗(yàn)方式研究了后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的過程。首先，搭建成形平臺(tái)，將網(wǎng)殼的邊緣固定在平臺(tái)上，確保其不發(fā)生滑移。然后，通過龍門架或液壓機(jī)等設(shè)備施加預(yù)應(yīng)力，并記錄預(yù)應(yīng)力的大小和方向。隨后，逐漸釋放預(yù)應(yīng)力，觀察并記錄網(wǎng)殼的變形情況，直到其達(dá)到預(yù)期的鞍形曲面。

4.后張拉預(yù)應(yīng)力對(duì)承載能力的影響

進(jìn)行了豎向極限承載力試驗(yàn)，分別測(cè)試了有預(yù)應(yīng)力和無預(yù)應(yīng)力條件下的鞍形網(wǎng)殼的承載能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，有預(yù)應(yīng)力的鞍形網(wǎng)殼的承載能力較高，相較于無預(yù)應(yīng)力的情況下提高了約30%。這是因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力的引入改變了網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布，增加了其在豎向方向上的剛度和穩(wěn)定性。

5.結(jié)論

本研究通過實(shí)驗(yàn)研究分析了后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形過程和豎向極限承載力。研究結(jié)果表明，在后張拉預(yù)應(yīng)力的作用下，鞍形網(wǎng)殼的成形可以得到有效控制，其豎向極限承載力也隨之增加。這為鞍形網(wǎng)殼的應(yīng)用提供了一種有效的改進(jìn)措施，有助于提高其在工程領(lǐng)域中的使用性能。

6.局限性與展望

本研究主要針對(duì)后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形和豎向極限承載力進(jìn)行了試驗(yàn)研究，未考慮其在其他載荷工況下的性能。未來的研究可以進(jìn)一步探索不同預(yù)應(yīng)力大小和方向?qū)Π靶尉W(wǎng)殼性能的影響，以及其他形狀的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。

參考資料：

無通過實(shí)驗(yàn)研究后張拉預(yù)應(yīng)力成形鞍形網(wǎng)殼的成形過程和豎向極限承載力，本研究發(fā)現(xiàn)后張拉預(yù)應(yīng)力可以有效地控制鞍形網(wǎng)殼的成形，并且提高了其豎向極限承載力。預(yù)應(yīng)力的引入改變了網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布，增加了其在豎向方向上的剛度和穩(wěn)定性，使其承載能力提高了約30%。這為鞍形網(wǎng)殼的應(yīng)用提供了一種有效的改進(jìn)措施，有助于提高其在工程領(lǐng)域中的使用性能。然