文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
带BRB的单层椭球形网壳的动力弹塑性分析
姓名:白生学
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:王秀丽
20100427
摘要对于比较常见的网壳结构形式,如球壳、圆柱面网壳、椭圆抛物面网壳、双曲抛物目前还没有系统的研究。椭球形网壳由于其自身造型和结构的特点,目前已有很多实际面地分析了单层椭球面网壳结构的动力性能。析了短向跨度、矢跨比、初始缺陷等参数与结构动力弹塑性的关系,并着重考察了在罕约束屈曲支撑是近几年新发展的一种耗能减震元件,内核钢支撑在拉力和压力作用下可以达到充分屈服,具有很好的延性,滞回曲线稳定饱满,而低屈服点屈曲约束支撑酝智蛲墙芯擦Ψ治龊湍L治觯菥擦Ψ治鼋峁妥哉穹治鼋果研究椭球网壳的自振特性变化及在静力荷载作用下刚度、稳定特性的变化。ü酝墙峁沟亩Φ苄苑治觯芯拷峁沟氖缚绫取⒊跏既毕莸炔问酝反应结果与不考虑材料非线性的弹性分析结果有很大差异。约束屈曲支撑的减震性能对结构动力弹塑性有很大影响,并使结构杆件受力更加合理。面网壳等,其静力性能的研究已比较成熟,有关其动力弹塑性全过程分析的策略、思想及实施方法,很多学者均进行了深入的分析和探讨,但对椭球面网壳这一结构形式来说,工程应用,如上海科技馆、温岭锦屏公园大门,还有双层椭球网壳的国家大剧院。本文在回顾了单层穹顶结构的发展及其研究现状之后,采用非线性有限元分析方法,深入全文中从几何参数分析入手,研究了施威德勒型单层椭球面网壳结构的动力性能,分遇地震作用下约束屈曲支撑对此类型网壳结构的动力性能和破坏形式的影响。在小位移下即可屈服耗能。本文主要进行了以下工作:τ糜邢拊H砑嗀,根据椭球网壳组成和杆件连接规律编程,实现自动化建模。模型中假设约束屈曲支撑杆件为理想弹塑性模型。越峁故┘铀降ハ虻卣鸩ê腿虻卣鸩ǘ越峁狗直鸾卸Φ苑治龊偷性分析,考察了杆件在弹性阶段和进入塑性后网壳的地震响应和抗震性能。球网壳动力性能的影响,并着重研究了约束屈曲支撑对椭球网壳的减震效果,为约束屈曲支撑在大跨度空间结构中应用提供有价值的参考意见。分析结果表明,网壳的杆件在地震作用强烈的时段进入塑性,并且随着地震加速度的强弱变化,屈服杆件的数量也随之变化。并且考虑材料非线性后网壳的弹塑性地震关键词:椭球形施威德勒网壳约束屈曲支撑动力弹塑性初始缺陷减震性能参数化分析硕卜学论之
,甌甒,琣猼猻瑂,.—,顺宦壑,,,,.猵瓸疭,,....—.疭÷—
鷓腣:;鷈甌;,,,.畃,緀籅籚;痵’.;疭~
储繇欣日强:沙只阳日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书日期:埽文多月,刁日取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的作者签名:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:日期:年月日
第一章绪论引言发现,具有三维空间形状并且有三维受力特性、呈窄间工作状态的空间结构,正好能满不同材料特性,来适应不同建筑造型和功能的需要,从而可跨越更大空间。尤其近年来计算机技术的飞速发展,使空间结构在形体研究的计算方法上有了新的突破,使形体与受力完美组合成为可能。认为是世界上最大的球面网壳,这一地位年被直径更大的同本福冈体育馆本段〈H毡久盼蓠范ナ堑鼻笆澜缟献畲蟮牡ゲ阃该体育馆整个圆形建筑的直径为⒔峁怪本.,采用三向网格,节点为能承受轴力和弯矩的刚性节点J澜缟献畲蟮氖夷谔逵菔昝拦翘乩即蟀略嘶岬闹魈逵菅翘乩即筇育馆馔衷残纹矫妫,采用的是张拉整体体系的屋盖,主要由索、杆、总之,随着建筑材料和计算理论的不断发展,网壳结构的发展趋势是跨度越来越大,覆盖面积越来越广,面厚度却越来越薄。超大跨度的网壳正在被设计、施工中。而这些大跨度网壳对所在地人文、社会、经济影响的重要性也愈加凸显出来。尤其在突发灾害中,发挥着相当重要的作用。年眨毡旧窕У厍⑸苛业卣稹T谡獬≡了震害考验,巍然挺立。地震发生后,充当临时收容、救护场所,为减少人员伤亡发挥确保大跨度网壳结构在地震灾害发生时的安全,以及如何发挥其在震害中减少生命财产随着人类物质文明与精神文明的发展与提高,人们需要更大的覆