张力-压力杆简介

“张拉整体”一词由巴克敏斯特·富勒在20世纪60年代创造，用以描述“张拉整体式结构”。

张拉整体可以由以下几种设计准则组合设计而成:

• 受力构件仅受到轴力（纯拉、压)，即结构仅在受压杆屈曲或者受拉索屈服后失效。

• 预应力（受拉）使得索构件刚度增大。

• 结构稳定性：在结构应力增大的情况下，能使得构件保持原有的受压受拉状态。

基于上述设计准则，结构构件不会受弯。这种受力的高效性使得结构相对于其质量和构件截面面积而言刚度极大。 其概念设计作品可见——1951的Skylon。共计6根索，塔柱的两端各3根，构成了这个结构。下方的3根索“定义”了结构的位置，而余下的三根则让结构保持竖直。

挫曲（buckling）也称为屈曲，是一种不稳定的现象，是指细长件在受到压缩力时，因细长件弯曲变形而造成的结构失效。

理论上，挫曲是因为力学平衡方程式的解出现分岔（解的本质发生改变）所造成的。在受力增加到一定程度之后，物体会出现二种平衡状态，一种是纯压缩力，另一个是有侧向偏移变形的平衡状态。

挫曲的特点是在结构件中，边缘承受压缩应力的元件突然断裂，而元件失效时的压应力小于材料可以承受的终极抗压应力。挫曲的数学分析一般会设法加入方向也是轴向，但和轴有一段位移（偏心）的压应力，以产生原来理想施力时不会受现的二次弯矩。

当在一元件（例如杆件）上的压缩负荷增加，多半最后负荷会大到使元件变形不稳定。若负荷继续加大，会造成明显，甚至无法预测的变形，可能让元件完全无法承受负荷。若变形还不是灾难性的，元件仍会继续承受负载。若挫曲的元件是结构件（例如大楼）中的一部分，会由其他的元件来分担已挫曲元件原来要承受的负载。

屈服点强度，即屈服强度，屈服应力，或称强韧度，在机械与材料科学的定义是有延展性的材料受力在弹性限以上时产生应力应变比值反复变化的情形，再稍微增加受力后就会产生破断的应力值。当一材料受力时，其应力应变比值呈直线状态之最高应力值称为弹性限，弹性限以下，材料之变形属于弹性变形，在负载卸除之后，材料会回复到原来的形状；若受力持续加大，应力值增加而超过屈服点强度，则此时材料会产生塑性变形，当负载卸除后，材料将无法回复到原来的形状，呈现永久变形。

材料的屈服强度，即屈服强度，在机械结构的设计、制造上是相当重要的指标，在设计上来说，屈服强度被当作是一个受力大小的极限，用来判断结构的破坏与否；在制造上，屈服强度可用来作为工件成形的控制，像是锻造、滚轧、抽拉和挤制等成形。

大跨度索杆张力结构由于其自身的特点，结构的承载潜力将在服役期间的绝大部分时间里得不到充分发挥，甚至永远被埋没。荷载缓和体系是一种在结构中引入某种装置，当外部作用发生变化时，由缓和装置自动调整结构的受力性状，达到自我调节、自我保护的结构体系。将荷载缓和体系的基本思想应用到索杆张力结构中，无疑更能发挥索杆张力结构的优势。本项目将通过新型缓和装置的构建，研究荷载缓和体系中杆长刚体和滑轮节点的几何约束、运动效率和稳定原则；借鉴展开结构的分析方法，建立索杆张力结构中的缓和装置体系的计算理论；对结构往复调节过程进行数值模拟，分析其运行特性，探讨结构在偶然荷载下体系的动力特性及性能，并通过模型试验进行验证。本项目的研究将全面建立荷载缓和体系的分析理论，进一步改善索杆张力结构的受力性能，为大跨度索杆张力结构荷载缓和体系的应用提供坚实的理论基础。 2100433B

索杆张力结构在形态控制过程中必须沿着一条稳定的、无障碍的运动路径才能到达目标状态。已有的研究建立在简单对称构型、单步控制等假定之上，未考虑运动路径的可行性（未进行路径规划），无法处理更一般的、复杂的形态控制问题。本项目针对索杆张力结构形态控制中的路径规划问题展开研究，重点突破索杆张力结构运动路径规划的理论模型、求解方法、碰撞侦测三个方面的理论与方法难点，构建索杆张力结构运动路径规划的完整理论模型，建立索杆张力结构运动路径规划的通用求解策略，发展索杆张力结构运动路径碰撞判断与碰撞侦测的实用算法，实现索杆张力结构的形态控制运动路径规划的仿真模拟与试验，揭示典型索杆张力结构的运动路径规划特性。本项目的研究将完善与深化索杆张力结构的形态控制理论，促进形态分析技术向精细化、高效化的方向发展；为索杆张力结构在各个交叉学科领域的创新应用提供基础理论与方法支撑。

1,工作时阻尼轮打滑,处理方法有两种,一是适当夹紧羊毛圈,二是使用粘有酒精的细棉线擦 试线轮 0 型圈,如还不能解决请与供应商联系 　2, 张力杆角度高于红色标记时,张力器会出现非正常磨损,处理方法有两种,一是旋转调节旋盘 刻度使张力变大使张力杆慢慢向下,或者是反张力旋把向左旋转使张力杆慢慢向下;张力杆尽 量处于水平位置 (关机,张力调大) 　3,张力杆角度低于红色标记位置时,反张力旋把向左旋转,张力杆位置慢慢向上,使张力杆尽量 处于水平位置 　4,在调试过程中,出现张力脉动现象怎办 停机,先将调节旋盘刻度慢慢旋到最大刻度,再退回到 所需张力刻度附近重新调整 .如果张力反复调整仍然无效,请确认选用张力器型号是否正确 　5,使用一段时间后,阻尼轮声响大或者出现不转现象请及时与供应商联系2100433B