穹頂結(jié)構(gòu)體育場溫度場監(jiān)測與分析
發(fā)布時(shí)間:2020-12-04 06:05
隨著社會(huì)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)因自身強(qiáng)度高、重量輕、變形能力強(qiáng)、整體剛度好和具有較好的經(jīng)濟(jì)效益等諸多特點(diǎn)廣泛地使用。但一些外部因素會(huì)對(duì)建筑物產(chǎn)生一些不利影響,其中外部溫度條件的變化是影響鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的一個(gè)重要因素之一。本文以某穹頂結(jié)構(gòu)體育場為對(duì)象。穹頂結(jié)構(gòu)體育場廣泛采用了鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),體育場主體結(jié)構(gòu)由上覆完整的環(huán)狀花瓣造型構(gòu)成,而環(huán)狀花瓣造型是由空間管桁架和弦支單層網(wǎng)殼鋼結(jié)構(gòu)體系構(gòu)成的懸挑罩棚。本文的主要研究內(nèi)容如下:1.利用專門的無線傳感實(shí)測設(shè)備,對(duì)穹頂結(jié)構(gòu)體育場的幾個(gè)關(guān)鍵受力節(jié)點(diǎn)部位進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測;以全年的應(yīng)力應(yīng)變實(shí)測數(shù)據(jù)為依據(jù),分析結(jié)構(gòu)溫度的分布規(guī)律。2.由于結(jié)構(gòu)受陽光照射位置的不同,體育場各位置的溫度分部規(guī)律也不相同。因此,根據(jù)體育場溫度場的非均勻性,將溫度對(duì)體育場的作用分為均勻溫度場的作用和非均勻溫度場的作用;分別研究均勻溫度場和非均勻溫度場的分布規(guī)律及其對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化的影響。結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)的溫度與周圍環(huán)境溫度并不相同,且不同節(jié)點(diǎn)之間也有很大的溫度區(qū)別;在均勻溫度場下,體育場結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的應(yīng)力變化,且結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與溫度存在明顯的線性相關(guān)關(guān)系,溫度場對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響顯著;而在非均勻溫度...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1穹頂結(jié)構(gòu)體育場網(wǎng)架結(jié)構(gòu)??Figure?1-L?Dome?structure?stadium?grid?structure??
s—溫度應(yīng)變,??材料的熱膨脹系數(shù)。??下面用一根鋼材料桿件,如圖1-2,說明溫度應(yīng)力的產(chǎn)生過程。??將一根結(jié)構(gòu)均勻的鋼結(jié)構(gòu)桿件兩端完全固定,其溫度變化也是均勻的,當(dāng)材??料溫度由乃上升到B時(shí)溫度改變量為A7;該鋼結(jié)構(gòu)桿件將會(huì)產(chǎn)生由溫度差引起??的正應(yīng)力。??il?y??AL=a?tl??/?H?H??/?\??0,???\?—1? ̄ ̄^??X?\??x??/?\??h?1?H??圖1-2受熱桿件變形??Figui^e?1-1?Heated?rod?deformation??當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)桿件溫度由上升到乃時(shí),該鋼結(jié)構(gòu)桿件由溫度差Ar引起的溫度??10??
結(jié)構(gòu)體上設(shè)置溫度監(jiān)測傳感器,可實(shí)時(shí)根據(jù)構(gòu)件當(dāng)時(shí)的溫度與應(yīng)力進(jìn)行溫補(bǔ),以??此得到溫度和應(yīng)力兩個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。??圖2-1是本文的體育場結(jié)構(gòu)體的溫度監(jiān)測無線傳感實(shí)測設(shè)備。??圖2>1體育場溫度監(jiān)測設(shè)備??Figure?2-1.?Stadium?temperature?monitoring?equipment??2.2.2結(jié)構(gòu)體測點(diǎn)布置??為體育場做一個(gè)大范圍長時(shí)間的溫度監(jiān)測[39],本文選擇2017年氣溫較高的7??月22日和2017年的氣溫較低的1月20日進(jìn)行對(duì)溫度的監(jiān)測;選取體育場中對(duì)結(jié)??構(gòu)應(yīng)力較大的位置,包括屋面次花瓣張弦梁拉索以及主花瓣主桁架間張弦梁拉索??兩個(gè)部分;選擇產(chǎn)生較大內(nèi)力的位置,包括主花瓣主桁架肩部上弦桿和下弦桿,??主花瓣上支座撐桿,環(huán)桁架入口處上弦桿和下弦桿這幾處桿件作為主要研究分析??對(duì)象。因此,可將主要分析的結(jié)構(gòu)桿件分為以下六類:??(1)?一級(jí)關(guān)鍵構(gòu)件:主花瓣主桁架肩部上弦桿和下弦桿,主花瓣上支座撐桿;??(2)
本文編號(hào):2897129
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1穹頂結(jié)構(gòu)體育場網(wǎng)架結(jié)構(gòu)??Figure?1-L?Dome?structure?stadium?grid?structure??
s—溫度應(yīng)變,??材料的熱膨脹系數(shù)。??下面用一根鋼材料桿件,如圖1-2,說明溫度應(yīng)力的產(chǎn)生過程。??將一根結(jié)構(gòu)均勻的鋼結(jié)構(gòu)桿件兩端完全固定,其溫度變化也是均勻的,當(dāng)材??料溫度由乃上升到B時(shí)溫度改變量為A7;該鋼結(jié)構(gòu)桿件將會(huì)產(chǎn)生由溫度差引起??的正應(yīng)力。??il?y??AL=a?tl??/?H?H??/?\??0,???\?—1? ̄ ̄^??X?\??x??/?\??h?1?H??圖1-2受熱桿件變形??Figui^e?1-1?Heated?rod?deformation??當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)桿件溫度由上升到乃時(shí),該鋼結(jié)構(gòu)桿件由溫度差Ar引起的溫度??10??
結(jié)構(gòu)體上設(shè)置溫度監(jiān)測傳感器,可實(shí)時(shí)根據(jù)構(gòu)件當(dāng)時(shí)的溫度與應(yīng)力進(jìn)行溫補(bǔ),以??此得到溫度和應(yīng)力兩個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。??圖2-1是本文的體育場結(jié)構(gòu)體的溫度監(jiān)測無線傳感實(shí)測設(shè)備。??圖2>1體育場溫度監(jiān)測設(shè)備??Figure?2-1.?Stadium?temperature?monitoring?equipment??2.2.2結(jié)構(gòu)體測點(diǎn)布置??為體育場做一個(gè)大范圍長時(shí)間的溫度監(jiān)測[39],本文選擇2017年氣溫較高的7??月22日和2017年的氣溫較低的1月20日進(jìn)行對(duì)溫度的監(jiān)測;選取體育場中對(duì)結(jié)??構(gòu)應(yīng)力較大的位置,包括屋面次花瓣張弦梁拉索以及主花瓣主桁架間張弦梁拉索??兩個(gè)部分;選擇產(chǎn)生較大內(nèi)力的位置,包括主花瓣主桁架肩部上弦桿和下弦桿,??主花瓣上支座撐桿,環(huán)桁架入口處上弦桿和下弦桿這幾處桿件作為主要研究分析??對(duì)象。因此,可將主要分析的結(jié)構(gòu)桿件分為以下六類:??(1)?一級(jí)關(guān)鍵構(gòu)件:主花瓣主桁架肩部上弦桿和下弦桿,主花瓣上支座撐桿;??(2)
本文編號(hào):2897129
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