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摘 要 平面节点无法承受不平行于其平面的外力.用整体空间桁架法计算带有平面节点的桁架式铁塔结构时形成的刚度矩阵是奇异的,因此必须对平面节点进行处理.本文介绍了一种依据原刚度矩阵寻求正确解的方法.
关 键 词 平面节点;整体空间桁架法;刚度矩阵;奇异
中图分类号TM75 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)91-0116-02
该文来源 http://www.sxsky.net/cankao/425091.html
0 引言
考虑到经济上的原因,设计人员在设计铁塔时常会使铁塔结构形成一些平面节点,而利用整体空间桁架法计算带有平面节点的桁架结构时其刚度矩阵是奇异的,即存在着无穷多组解[1].因此为得到其中一组正确解,我们就需要对这些平面节点进行处理.
1.整体空间桁架法
整体空间桁架法就是将整个塔架视作为一个超静定体系,利用平衡条件和变形协调条件求解节点位移和杆件内力.这种方法因为考虑了各杆件的变形协调关系,其计算模型与实际较符合,因而所得结果较精确.
如果计算模型中存在平面节点,利用整体空间桁架法求解时会得到无穷组解.假定一个桁架式铁塔结构的刚度矩阵为,节点位移为,节点荷载为,则原结构模型的方程组为[2]:
因此指定了等于指定了,和也就不能再变动,而必须适应这一个指定的条件.值得指出的是,随意指定的分位移必须不落在杆件平面上,即其相应的坐标轴不与该平面