大跨度鋼結構施工工藝研討范文

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1、施工力學原理

1.1拉格郎日列式

在針對大跨度鋼結構施工期間的力學進行分析過程中，拉格朗日列式通常情況下都被用在物體本身的運動狀態描述工作上。拉格朗日列式實際上在進行描述的過程中，都是直接將需要進行位移的度量直接作為大型構件固定變形前后所出現的運動唔知點，如此以來，也就將拉格朗日坐標稱之為了物質性代表坐標。

1.2ANSYS在針對部分大型的有限元軟件加以利用的過程中，其邊界條件的對于大型構件所帶來的預應力改變的動態施加、增刪都能夠較為簡便的處理。但是對于大型構件本身的預應力動態施加、增刪方面的問題，就目前來說，最為有效的解決方式為：通過ANSYS中所存在的死活單元功能來對于計算機本身的功能加以配合，通過該措施，能夠開發出具有針對性的大型鋼結構施工過程的力學分析方式。ANSYS本身主要是利用若干個擁有激活、殺死功能的單元庫構成，其軟件本身從本質上來說，屬于有限元大型軟件。

2、施工力學分析方法

2.1大型構件增加情況對構件增加情況予以有效歸納是對大跨度鋼結構施工過程施工力學分析的必要步驟和首要步驟。針對構件增加情況，有學者做了如下歸納。線——已有構件。（1）若已有構件未與新增構件相連接，則可把節點設計坐標看作新節點坐標。（2）根據已有構件設計長度│KL│和JK延長線方向確定新的節點坐標O，見圖1a。（3）若JK代表新增構件，但其沒有任何新增節點，則構件長度等同于J、K節點間變形后的間距，見圖1b。（4）JO1JO2為新增構件，皆根據情況2確定，其中O1/O2代表同一節點，若JO1/JO2不相互重合，則可根據算術平均原則和O1/O2節點確定新增節點坐標O，見圖1c。根據上述四大構件新增情況，可以確定任一新增構件的幾何位置和新增節點的空間坐標。一般而言，新增節點坐標O皆可由如下函數式表示出來：

2.2施工力學計算方法通過對新增構件的情況1、2進行了新增構件長度和建模長度完全相同的確定之后，又明顯的發現，新增構件情況卻對于新增構件本身的長度差異進行了確定。通過這方面，能夠明顯的看出，大跨度鋼結構本身在進行施工過程中以及鋼結構安裝期間，都必須要對以上的情況加以重視。此外，由于這類計算方式本身還存在著一定的局限性，那么就必須要針對大跨度鋼結構施工期間所呈現出的力學計算措施進行全面深入的分析、研究，本文主要選擇了ANSYS5.7SoftwarePackage軟件平臺來展開了相應的討論。

備注：水平直線——原始設計位置；虛線——施工過程的變形位置；點劃線——新增構件（1）如果說新增構件和已有的構件之間并沒有進行連接，那么便可以直接利用坐標設計單元激活的方式來達到計算的目的。（2）針對圖2a所示情況，新增單元JL與KJ同時生成，但除了JL密度取0外，一切參數皆保持不變。待構件新增后，應先還原構件的實際密度，后展開計算。（3）針對圖2b所示情況，IJ/KL/JK皆同時生成，但JL彈性模量取最小值、JL密度取0。待構件新增后，應先還原構件的彈性模量和實際密度，后展開計算。（4）針對圖2c所示情況，O點坐標應采取O1/O2的算術平均，但某些特殊情況應取最靠近設計坐標位置的O1，即O點坐標，而計算應分步進行，即采取圖2a所示情況完成初步計算→判定更靠近設計位置的坐標點O1或O2→以最近點取代O點并連接單元→完成計算。增對上述各類單元增加情況，二次開發應選定對應的分支判斷準則，并結合對應的計算方法展開計算。

3、結語

綜上所述，對于大跨度鋼結構本身的施工過程中，進行完善的施工力學分析，有著極大的必要性。而在本文之中，主要針對大跨度鋼結構本身所具有的各方面特性來進行了全面詳細的探討，并且針對大跨度鋼結構的完善，提出了疊加角度作為重要基礎的邊界轉換法以及位移法理論來達到強制約束的目的，通過該方式，能夠便于大跨度鋼結構的力學分析。

作者：王迪董玲玲單位：大連保稅區寶彩輕鋼制品工程有限公司