温度应力作用下弦支穹顶结构稳定分析.pdfVIP

56 低 温 建 筑 技 术 2013年第 12期 (总 186期) 温度应力作用下弦支穹顶结构稳定分析 林允昶 ， 刘学广 (天津大学建筑工程学院． 天津 300072) 【摘 要】 稳定性是衡量弦支穹顶结构使用性能的重要指标，而关于温度效应对弦支穹顶稳定性能的影响 尚未充分展开。文中分别考虑在均匀和非均匀温度场下的情况 ，分析弦支穹顶结构的稳定性能。结果表明：常温 下温度变化对弦支穹顶结构的稳定性能影响不大。 【关键词】 弦支穹顶；温度应力；稳定分析 【中图分类号】TU311．2 文【献标识码】A 【文章编号】 1001—6864(2013)12—0056—03 STABⅡITY ANALYSIS0F SUSPENDONⅡ UNDER THE TEM口EERATURE EFFECT LIN Yun—chang， LIU Xue—guang (SchoolofCivilEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China) Abstract：Stabilityisimportantindicatortomeasuretheperformanceofthesuspendome，theinflu— enceofthetemperatureeffectisrarelyseenonthestabilityperformanceofthesuspendome．Inhtispa· per，htesituationsunderuniform andnon—unifomr temperaturefieldaretaken intoconsideration．The conclusionshowshtatnomr alatmospherictemperaturechangehaslittleeffectonhtestabilityoftheSUS． pendome． Keywords：suspendome；temperatureeffect；stabilityanalysis 弦支穹顶作为预应力结构，温度效应对其施工和 构温度变形和温度应力 的各项因素及相关关系。文 使用阶段 的影响不可忽视。u在弦支穹顶的建造期 中主要针对使用阶段，对温度应力作用下的弦支穹顶 间，改变的温度值会在结构中产生温度应力，同时会 结构进行稳定分析。 造成对拉索施加预应力时的误差，使其与预设值不 1 温度效应计算理论 符。在弦支穹顶结构投入使用后，改变的温度值不但 1．1 温度应力 会直接在结构中引起内力和形变 ，还会在张拉体系中 当物体中温度改变时，将 引起热胀冷缩的变形 ， 造成一定的预应力损失。由此来看，针对弦支穹顶结 受物体内部各部分之间的相互约束和边界上外部约 构的温度效应的研究有其必要性。 束的制约，这种变形并不能完全 自由的发生，有约束 由于温度效应的分析有着地域性的特征，现行规 就产生约束力，即所谓温度应力。温度应力与温度改 范中缺乏此方面的设计依据，设计者往往是通过经验 变有关，而与温度本身无关，求 出两个时刻的温度场 因素来对结构进行设计 的。像弦支穹顶这样的新型 后，可得到变温场 T= 一TI，变温引起 的应变 = 结构，其温度效应方面的研究更是少而又少。天津大 aTa(为线膨胀系数)。 学陈志华等以茌平体育馆工程为背景，研究太阳辐射 1．2 温度应力问题的有限元法 下弦支穹顶叠合拱结构的温度效应 ，指出影响结