[发明专利]建筑体系张弦结构中预应力索失效下的防连续倒塌设计方法

摘要

本发明公开了建筑体系张弦结构中预应力索失效下的防连续倒塌设计方法，包括步骤(1)建立分析模型，获得张弦结构的初始状态及响应；步骤(2)选择具体一个预应力索做失效处理，然后对整体结构进行响应分析；步骤(3)对预应力索构件逐一做失效处理并逐一对失效后的结构进行响应分析：重复步骤(2)，以得到每个预应力索处于失效状态后的张弦结构的破坏状态及响应；步骤(4)进行张弦结构防连续倒塌设计。该方法能够有效防止在任意预应力索发生失效时张弦结构可能出现连续倒塌的情况发生，以保证张弦结构整体结构的稳定性。

主权项

建筑体系张弦结构中预应力索失效下的防连续倒塌设计方法，包括如下步骤：步骤(1)建立分析模型，获得张弦结构的初始状态及响应：根据原结构静力荷载分析，在有限元模拟计算平台上建立张弦结构的有限元模型；对包含预应力索的张弦结构进行预应力索未遭破坏时的静力状态分析，以初始整体张弦结构在竖向荷载作用下的静力作用分析，得出张弦结构的初始状态及响应；步骤(2)选择具体一个预应力索做失效处理，然后对整体结构进行响应分析：即假定某个预应力索处于失效状态，分别以该预应力索松弛和崩断两种状态作为预应力索的失效状态，然后对预应力索失效后的剩余张弦结构取荷载动力放大系数A，对剩余张弦结构进行A倍竖向荷载作用下的静力作用分析，以得出该预应力索失效后的张弦结构的破坏状态及响应；步骤(3)对预应力索构件逐一做失效处理并逐一对失效后的结构进行响应分析：重复步骤(2)，以得到每个预应力索处于失效状态后的张弦结构的破坏状态及响应；步骤(4)进行张弦结构防连续倒塌设计：以任意预应力索失效时，剩余张弦结构在竖向荷载作用下材料进入塑性阶段的情况下，控制张弦结构梁构件的挠度；控制剩余预应力索不应超过其0.8的屈服强度标准值，与发生失效的预应力索相连的张弦结构的钢构件应力不应超过极限承载强度标准值，控制不与发生失效的预应力索相连的张弦结构的钢构件应力，并对不与预应力索相连的各类型的钢构件的敏感性指标S.I.进行控制，其中，λ₀是钢构件在初始状态下的承载能力，λ_d是预应力索失效后钢构件的承载能力；在上述设计标准下对张弦结构中的各钢构件进行补充设计调整，从而防止在任意预应力索发生失效时张弦结构可能出现连续倒塌的情况发生，以保证张弦结构整体结构的稳定性。