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qushigong.com人们在钢结构设计、制造、施工、加固过程中,人为地在承重体系中引入与外荷载应力符号相反的预加应力以抵消荷载应力峰值,增强结构刚度及稳定性,改善结构其它属性以及利用预应力技术创建新体系的都可称之为预应力钢结构。
从早期预应力吊车梁、撑杆梁的简单形式发展到目前张弦桁架、张弦穹顶、索弯顶、索膜结构、玻璃幕墙等现代结构,预应力钢结构种类繁多形式新颖。
预应力钢结构主要分为以下几种类型:
一是传统结构型。在传统的钢结构体系上,布置索系施加预应力以改善应力状态、降低自重及成本。其结构由承重索与稳定索两组索系组成,施加预应力的目的不是降低与调整内力,而是赋予与保证结构刚度。
二是吊挂结构型。结构由竖向支承体系(立柱、门架、拱架等)、吊索及屋盖三部分组成。支承体系高出屋面,于其顶部下垂钢索吊挂屋盖。对吊索施加预应力以调整屋盖内力,减小挠度并形成屋盖结构的弹性支点。由于支承体系及吊索暴露于大气之中,直指蓝天所以又称暴露结构。
三是整体张拉型。跨度结构中摒弃了传统受弯构件,全部由受张索系及膜面和受压撑杆组成,其屋面结构极轻,设计构思新颖,是先进结构体系中的佼佼者。
四是张力金属膜型。金属膜片固定于边缘构件之上,既可作为围护结构,又作为承重结构参与整体承受荷载。或在张力态下,将膜片固定于骨架结构之上,形成空间块体结构,复盖跨度,两者都是在结构成型理论指导下诞生的预应力新型体系。
预应力钢结构的布索原则如何?
布索方案是预应力钢结构设计中的重要环节。有整体布索和局部布索两类。后者的预应力只影响单体构件本身,而前者的预应力则影响结构构件的全部或大部。所以有多种布索可能时,要论证比较,选择最有利的布索方案,才能取得最佳的经济效益。否则,不合理的布索方案还会带来材耗量的增长及成本提高。在结构方案确定后,要注意三个方面的问题。一是拉索的布局与走向,二是锚固点的位置与数量,三是张拉的方式与工序。布索方案的原则,简而言之,就是:消耗最小,受益最大。