气撑式张弦结构静力试验研究及有限元分析

作者：曹正罡; 范峰; 严佳川; 张雄迪; 陈肖达

来源：建筑结构学报, 2012, (05): 31-37.

DOI：10.14006/j.jzjgxb.2012.05.005

• 气撑式张弦结构
• 静力试验
• 有限元分析
• 受力性能 air supported string structure
• static test
• finite element analysis
• mechinical behavior

基于气撑式张弦结构的受力特点,设计制作2.5 m跨度的纺锤形气撑式张弦结构模型,研究在跨中两点集中荷载作用下结构变形和内力分布规律,考察内气压对结构受力性能的影响。通过对结构极限状态的分析,研究结构的破坏形态及失效机理。利用ANSYS软件构建了纺锤形气撑式张弦结构精细化有限元模型,实现结构从放样态到充气态再到受荷态的全过程数值模拟,并与试验结果进行了对比分析。结果表明:有限元分析与试验结果吻合较好,两种方法获得的结构位移和内力值均比较接近;试验模型在集中荷载达到1.98 kN时达到极限状态,失效模式表现为上弦构件的局部屈曲破坏和气囊端部膜材出现褶皱。

• 出版日期2012
• 单位中国建筑设计研究院; 哈尔滨工业大学