鞍形索网结构索夹安装位置误差影响分析

摘要

在索网施工过程中，制作和安装误差会对结构的成形态产生影响。现有研究大多聚焦于索长误差、拉索刚度误差以及支座安装误差的影响，较少关注索夹安装位置误差影响。为了探究索夹安装位置误差对鞍形索网结构受力性能的影响，首先推导了索力偏差与索夹安装位置误差的敏感度矩阵，基于敏感度矩阵分析给出最大索力偏差和索夹位置误差的最不利分布求解方法；随后，研究了不同矢跨比、网格尺寸和预应力对最大索力偏差的影响；最后，将提出的方法应用于2个鞍形索网结构工程的索夹安装位置误差影响分析。研究发现，鞍形索网结构的索夹最不利安装位置误差主要分布在靠近支座的索段；随着矢跨比增大、网格尺寸减小，索夹位置误差导致的最大索力偏差亦增大；矢跨比越大，网格尺寸的影响越显著；当网格尺寸达到4 m时，不同矢跨比索网的最大索力偏差均在1%左右；预应力对最大索力偏差影响较小；对于百米级的索网结构，由索夹位置误差引起的最大索力偏差能达到3.6%。

关键词

鞍形索网 / 索夹误差 / 索力偏差 / 最不利误差分布 / 敏感度矩阵 / 影响因素分析