文档介绍:张拉膜结构的找形和裁剪分析摘要张拉膜结构的设计、分析过程大致可以分为三个阶段。第一阶段是找形设计阶段;第二阶段是荷载分析阶段;第三个阶段是裁剪分析阶段。第一阶段找形分析和第三阶段裁剪分析是张拉膜结构设计分析的关键技术。该文介绍的重点也在这两个阶段。该文介绍的非线性有限元分析方法,力密度法以及动力松弛法都是国内外较为常用的张拉膜结构设计方法。本文通过对已有方法的内核的分析,发现存在的问题,针对这些缺陷,本文阐述了一种新的方法,即面力密度方法,通过算例验证了面力密度法的有效性和实用性。另外,针对已有裁关键词:张拉膜结构;找形:裁剪;力密度法剪分析的方法所存在的问题阐述了一种膜结构裁剪分析的新方法,即最优化裁剪法。
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签字日期:硪,月;。日程蹋私独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:骸阹刖签字日期:如肇年乱金Ⅱ跣┨本学位论文作者完全了解金壁王些太堂有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权—盒胆兰些态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、本人声明所呈交的学位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,也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明学位论文作者签名:缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文作者毕业后去向:通讯地址:并表示谢意。学位论文作者签名工作单位:导师签名电话;邮编:
谢致首先要感谢我的导师完海鹰老师,本论文是在完老师的悉心指导下完成的。在三年的研究生阶段的学习和生活中,完老师给予了无微不至的关怀和毫无保留的指导。本文从选题、资料收集到论文完成,都凝聚着完老师的心血。完老师渊博的学术知识、严谨的科研态度、诲人不倦的治学精神在潜移默化的感染着我、激励着我,也将在未来的人生道路上指引我前进。值此论文完成之际,请导师接受我最衷心的感谢和最真挚的敬意。感谢我的父母对我的支持,他们的牵挂和鼓励催我奋进。在此,特向他们表达我最深的敬意和永远的爱。同时,衷心感谢土木建筑工程学院的全体老师。在我近三年的学习生涯中,他们的教诲为本文的研究提供了理论基础,并创造了许多必要条件和学习的机会,赋予了我成长锻炼的机会与解决问题的能力和信心。同时,要感谢张永生,李万祺和谢玉芳同学等所有给我帮助的老师、同学作者:程晓艳和朋友们。.
第一章绪论国内外膜结构建筑的发展国外膜结构的发展膜结构起始于远古时代游牧民族用兽皮作的帐篷。世纪年代,德国学首先将聚脂纤维织物为基材,面层复合聚氯乙烯树脂类材料制造出的工程膜材料⑽乃跣碢迷诮ㄖ峁刮镏小创造性地应用“皂泡理论”模拟膜的表面张力形态,对膜结构进行受力分析及设计。年,建于德国科隆的联邦庭园博览会舞蹈场的遮阳篷,是采用这个理论设计,最早将形态与力学融为一体的工程实例。此后,在德国举办的万国博览会上使用的临时性展览馆建筑与设施,大量地采用了具有工程承载力概念的膜结构体系,现代膜结构工程从此得到了发展。目前经多次改进的こ棠げ牧希匀挥τ迷诹偈性的建筑结构物上。但是从严格的结构受力来说,膜结构始于年日本大阪博览会上的一座气承式膜结构的美国馆,,人们以玻璃纤维为基材,面层复合上四氟聚脂类材料,研制成永久性建筑膜材料聚四氟乙烯殖铺胤。这种膜材除具有良好的力学和抗老化性能外,最为称道的是材料的表面具有自洁性,落上的灰尘易被雨水冲刷干净。年建成的美国南加州大学芬姿拱材分校的学生活动中心,是最早的采用膜材料的建筑工程。该建筑到年为止已使用了年,经跟踪检测,其膜材的质量仍基本如初,力学性能和材料的老化率比预想要好得多。故虷在过去的年中,以他们为首,在北美建造了大量的膜结构工程。早期应用工程膜建造的大跨度结构物的穹顶,多采用室内超压充气的结构体系,即充气膜穹顶。年代后期,两位大师开始研究和设计基于张力结构体系的索膜结构,即张拉膜结构。最具代表性的亚特兰大奥运会主馆屋盖捎昧怂髂ゑ范ソ峁埂最近,他们开始采用张弦梁结构,这种大跨度穹顶结构的上弦采用钢管网架替代索网,克服了索和缆绳为主材料构成的索穹顶结构变形大需要提供巨大的初期张力和外围结构的负载大的弱点,从而改善了大跨度结构物的变形和整体应力分布的合理性。除此之外,还出现了由甋岚傅穆中握帕峁固逑怠国内膜结构的发展我国对膜结构的研究和应用与相比,中国膜结构的发展还存在着较大的差距。在我国最早开始膜结构工程实践方面尝试的是同济大学。年,同济大学为上海工业展览馆设计了一栋圆柱形