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桁架結(jié)構(gòu)廣泛運(yùn)用于大跨度建筑結(jié)構(gòu)中，如體育場(chǎng)、體育館、會(huì)議中心、超高層連廊等。研究桁架的最優(yōu)受力形態(tài)對(duì)工程有較大的意義。本文采用Optistrcut軟件對(duì)桁架進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化分析。
大跨度建筑結(jié)構(gòu)中的桁架結(jié)構(gòu)
研究?jī)?nèi)容
•支座約束形式對(duì)桁架拓?fù)湫问降挠绊?nbsp;
•荷載形式對(duì)桁架拓?fù)湫问降挠绊?nbsp;
•跨高比對(duì)桁架拓?fù)湫问叫问降挠绊?nbsp;
研究模型
本桁架跨度30米，桁架跨高比分別為1/5，1/10；約束條件分別為上部約束，下部約束，上下約束；荷載分別為均布荷載，跨中集中荷載，1/3跨集中荷載。
跨高比 1/10
模型一
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，上部約束，均布荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型二
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，下部約束，均布荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型三
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，上下部約束，均布荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型四
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，上部約束，跨中集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型五
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，下部約束，跨中集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型六
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，上下部約束，跨中集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型七
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，上部約束，1/3跨集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型八
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，下部約束，1/3跨集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型九
桁架參數(shù)：跨度30米，高度3米，上下部約束，1/3跨集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
跨高比 1/5
模型一
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，上部約束，均布荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型二
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，下部約束，均布荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型三
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，上下部約束，均布荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型四
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，上部約束，跨中集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型五
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，下部約束，跨中集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型六
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，上下部約束，跨中集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型七
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，上部約束，1/3跨集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型八
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，下部約束，1/3跨集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
模型九
桁架參數(shù)：跨度30米，高度6米，上下部約束，1/3跨集中荷載。
桁架簡(jiǎn)圖
優(yōu)化結(jié)果
結(jié)論
基于以上分析可以得到:
•支座形式、荷載形式、跨高比都很大程度影響桁架的最優(yōu)拓?fù)湫螤睿诰唧w項(xiàng)目實(shí)踐中應(yīng)該根據(jù)實(shí)際條件分析最優(yōu)的拓?fù)湫螤睢?/p>
•拓?fù)鋬?yōu)化的形狀較我們平常設(shè)計(jì)的桁架形式有較大的區(qū)別，是否合理還需要進(jìn)一步分析驗(yàn)證。
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