文档介绍：摘要根据实际工程结构的情况建立三维有限元模型,包括单榀拱桁架和各拱屈曲和带缺陷的弹塑性双重非线性屈曲分析,得出荷载一位移全过程曲线。并对桁架是由一些细长杆在其两端连接而成的几何形状不变的结构,属于杆系结构,在实际工程中已得到广泛应用,是常见而又重要的结构形式。随着设计和施工水平的不断进步,杆系结构正向着大跨度,轻柔化的方向发展,因此对结构的稳定性要求也越来越高,需要准确的稳定理论分析和数值计算方法。本文以武汉市某体育馆钢桁架屋盖体系为研究对象,对其进行稳定性分析及极限承载力研究。本文主要从以下几个方面进行探讨:桁架系子结构的模型。基于稳定性理论,分别以单榀立体桁架拱结构、不同单元数的拱系子结构和整体结构体系为研究对象,通过利用邢拊H砑怨拌旒芙峁狗别进行线弹性屈曲、完善体系的几何非线性弹性屈曲、有缺陷的几何非线性弹性其结果进行比较。在稳定性分析的基础上,通过同时考虑几何非线性和材料非线性,对该拱桁架结构进行极限承载力分析,从而得出该拱桁架结构的极限承载能力。对分析结果进行比较,可见,材料非线性对结构的稳定性影响较为显著;同时考虑几何非线性和材料非线性能更为准确地了解结构的稳定性及极限承载力情况。最后,本文对以上工作进行了总结,并得出了一些有益的结论,可为今后类似的工程设计提供参考。关键词;桁架;有限元;稳定性;极限承载力;非线性武汉理工大学硕士学位论文
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研究生签名。蚓日期:字二生二二厂导师签名:堑日期:皿日期:盟‘独创性声明关于论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留,送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。研究生签名
第一章绪论结构稳定理论的发展历史结构的稳定性【俊】是力学研究中的一个重要领域,自从世纪中期有等人提出以后,一直处于争论和变革之中,至今其机理仍在被不断的探索和完善。可以说,他是一个古老而经典的问题,又是一个近代疑难领域。早在世纪中期吞岢隽私峁沟奈榷ㄐ晕侍猓笔保珽计算了细长压杆的临界压力。更明确的提出了结构稳定性的概念。在以后嗄辏嗣锹叫粤骸宓雀髦志苍刈饔孟碌牧俳缪沽辛搜究,由于当时生产力水平较低,航空、造船工业刚刚兴起,使这些结构研究只停留在初级阶段,且只限于线形分析。但对于杆、梁等简单构件,由于基于线形理论的俳缪沽Ρ冉辖咏谑导剩虼私峁沟奈榷ㄎ侍獠⑽匆鹱愎坏闹厥樱庠一定程度上阻碍了人们对结构稳定性更进一步的深入研究。但在这~时期,杲⒘送骋坏慕峁刮榷ㄐ岳砺厶逑担琇隽严格的数学定义。早期的轴压圆柱薄壳的临乔压力的实验值仅为线形理论的~,和群蠖既衔<负畏矫婊蚝稍胤矫娴某跏既毕菔窃斐该差异的主要原因。颓罘穸苏庖慌卸希谴咏夥窍咝源竽佣方程出发,提出了后屈曲的大挠度平衡位移,并提出了非线性跳跃理论,这些理论概念极大的推动了近代稳定理论的发展。其后谄渲牟士论文中,用摄动法研究了弹性结构的初始后屈曲形态,推倒出了结构的俳缪力和初始缺陷参数之间的渐进关系,并由此提出了初始缺陷敏感度的概念。初始缺陷理论开始几乎得到了普遍的接受,但随着时间的推移和研究的深入,人们对初始缺陷对结构临界荷载如此大的影响产生了怀疑。谙晗秆芯苛壳体的非线性前屈曲性能对其屈曲方程和临界压力的影响后,提出了非线性前屈曲一致理论,该理论于非线性大挠度理论类似,以理想的完善结构为研究对象。随着高速电子计算机的出现和计算方法上的革新。和提出了后屈曲离散坐标分析的一般理论,包括有限元的应用和离散摄动技术,该理论的形成和发展对任意形式的复杂结构的稳定性分析成为可能,再一次极大的推动了结构的稳定性研究。武汉理工大学硕士学位论文
桁架稳定性和极限承载力的研究历史和现状桁架是有一些细长杆在其两端连接煤附踊蛎拥确椒而成的几何形状不变的结构。它在桥梁、起重机屋架等工程对象中得到广泛的应用。如果桁架所有杆件的轴线与其受到荷载均在一个平面内,称此类桁架为平面桁架,否则称为空间桁架。桁架作为钢结构的一种结构形式,钢结构设计规范中定义为刚体力学模型,作出了如下假定【浚构成桁架的细长杆均假定由光滑的圆柱铰连接。杆的轴线通过圆柱铰的中心,称这些中心点为节点:桁架上的均布荷载作用在节点上。杆的自重不计,如果需要考虑的话,将其分配到两个节点上。钢桁架在承载