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4.1 静力法静力法即静力平衡法。在建立平衡微分方程时遵循如下基本假定:构件是等

截面直杆;压力始终沿构件原来轴线作用;材料符合胡克定律,即应力与应变成线性关系
构件符合平截面假定,即构件变形前的平截面在变形后仍为平截面;构件的弯曲变形是微
小的,曲率可以近似地用挠度函数的二阶导数表示。根据以上假定条件可建立平衡微分方程,
代入相应的边界条件,可解得两端铰支的轴压构件的临界荷载。

 

  

4.2 能量法能量法是求解稳定承载力的一种近似方法。保守体系处在平衡状态时,贮存

在结构体系中的应变能等于外力所做的功,即能量守恒原理。其临界状态的能量关系为:
ΔU =ΔW 式中 ΔU

―――指应变能的增量; ΔW―――指外力功的增量。由能量守恒原理可

建立平衡微分方程。

2)势能驻值原理求解临界荷载。势能驻值原理指:受外力作用的结构,

当位移有微小变化而总势能不变,即总势能有驻值时,结构处于平衡状态。表达式为:
dΠ=dU-dW  =0 式 中   dU

――― 指 虚 位 移 引 起 的 结 构 内 应 变 能 的 变 化 , 它 总 是 正 值 ; 

dW

―――指外力在虚位移上作的功。 

  

4.3 动力法处于平衡状态的结构体系,如果施加微小干扰使其发生振动,这时结构的变

形和振动加速度都和已经作用在结构上的荷载有关。当荷载小于稳定的极限荷载值时,加速
度和变形的方向相反,因此干扰撤去后,运动趋于静止,结构的平衡状态是稳定的;当荷
载大于稳定的极限荷载值时,加速度和变形的方向相同,即使撤去干扰,运动仍是发散的
因此结构的平衡状态是不稳定的。

 

  

5 大跨空间钢结构施工方法 

  

5.1 高空散装法。指在结构下部搭设满堂脚手架,脚手架铺设工作平台,将小拼单元或

散架运至工作平台上,然后直接在设计位置进行拼装的方法。高空散装法分为全支架法和悬
挑法两种。由于在高空拼装。垂直运输时不需要起重机或大型起重设备,但现场及高空作业
量大,需要大量的支撑架材料和设备。

 

  

5.2 单元块吊装法。指先把网架分割成若干单元块并在地面进行组装,然后分别由起重

机吊装至高空设计位置就为搁置,再间接各单元块之间上、下弦杆和腹杆直至拼装成整体的
施工方法。采用单元块吊装法施工时,由于结构的大部分焊接、拼装工作都在地面进行,有
利于提高工程质量。

 

  

5.3 移动支架安装法。无固定的支撑脚手架,网格结构在可移动的支撑架上进行安装,

需要为支架的移动铺设轨道或平整场地。移动支安装法一般都与高空散装法联合使用。需要
注意移动安装支撑架的场地或轨道是否足够平整;支架移动后,对已安装的结构部件是否
设置若干固定临时支撑,以分散结构杆件内力和控制节点位移,同时也需要考虑支撑撤去
时的内力改变情况。

 

  

5.4 整体提升法。指先将结构在地面整体拼装完整,然后再结构柱上安装提升设备提升

结构。但是由于施工状态和施工完成状态的力学模型不同,应进行施工及竣工后结构的构建
内力、节点变形、支座反力计算、合算设计的杆件截面,必要时另外作一些加固措施,并且在
提升过程中跟踪结构杆件内力变化和节点位移发展。

   6 大跨空间钢结构施工需注意事项

 

  

6.1 焊接钢板节点。主要用于弦杆呈两向布置的各类网架,如两向正交正放网架、两向正

交斜放网架以及各种类型的四角锥网架。网架中,上、下弦杆均成两向正交布置,斜腹杆或
位于弦杆的竖平面内或与弦杆竖平面成

45。角相交。杆件端部均在节点处相交。为使这些汇

交的杆件能在节点上有效地连成一体,杆件内力得到可靠的传递,应沿杆件方向设置相应
的节点板,各节点板间则以焊缝连成整体,从而形成了焊接钢板节点。这种节点与钢桁架的
节点构造较为相似,有时为了增加节点的强度和刚度,也可以在十字节点板中心加设一段
圆钢管,将十字节点板直接焊于中心钢管上,从而形成一个由中心钢管加强的焊接钢板节
点。

 

  

6.2 钢结构腐蚀处理。钢结构的腐蚀生锈害处很大,既会降低钢结构的强度和承载能力,