使用无形变单元的复杂钢结构施工分析方法

Abstract

施工过程对大跨复杂结构的受力及变形影响显著，针对施工中复杂钢结构存在大量预制构件的特点，提出可模拟预制构件行为的无形变单元结构非线性施工分析方法。基于PEP梁柱单元理论，提出了无形变单元刚度矩阵的计算方法、单元施工分析激活步骤及“一单元一构件”的建模方法。通过大跨结构施工分析算例，与传统生死单元与分步建模法计算结果对比，证明不考虑累积施工变形对预制构件影响的传统施工模拟方法会低估结构关键部位的内力和变形，导致不安全的设计结果。所提出方法可准确模拟预制构件对其余结构部分的影响及其相互作用，施工分析步骤简单，分析效率高，是结构非线性施工分析的有效方法。

Keywords

• 直接分析法
• 复杂大跨钢结构
• 非线性施工力学模拟
• 无形变梁柱单元
• 残余内力