弹性曲弯网壳的结构分析与设计研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zxd80509
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
弹性曲弯网壳是近年来发展起来的一种新型空间结构形式,它是由统一截面规格的若干接长杆件在一平台上编织成网格后,通过特殊的施工工艺将其顶升曲弯而成的空间三维网壳形态,属于一种平面网格顶升曲弯的几何大变形过程。这类结构不同于以往任何一种刚性或柔性结构形式,体现了结构设计和建造方式的高度创新,具有很多建造方面的显著优势,发展前景广阔。然而,弹性曲弯网壳结构的设计难度较大,现有的设计规范和理论研究都无法与其做到同步,而且国内外对其理论研究的系统程度都远远不够,材料形式也不够丰富,因此,尽快对弹性曲弯网壳结构展开深入系统的理论研究意义重大。   本文针对弹性曲弯网壳结构,利用通用有限元软件ANSYS对其进行了结构找形、施工建造模拟和静力稳定性等方面的结构分析与设计研究,主要包括以下内容:   首先,通过对已有的索网、张拉膜找形模式和方法的探索和研究,寻找出一种考虑索网镜像的弹性曲弯网壳数值找形分析方法,并通过简单的网壳实例进行了计算验证。   其次,对弹性曲弯网壳的施工建造特点和方法作了详细介绍,通过材料建构计算和材料试验对弹性曲弯网壳的选材进行了探讨,同时对弹性曲弯网壳进行了施工全过程模拟计算分析。   再次,对弹性曲弯网壳的静力稳定性和承载能力进行了探讨研究,并对弹性曲弯单拱和筒体网壳进行了特征值屈曲和非线性全过程稳定计算分析。   最后,介绍了一种可变刚度的节点构造技术,并通过节点性能试验和数值模拟计算研究了其所具有的力学性能和变刚度效果。节点试验和模拟计算表明,这种变刚度构造技术具有效果显著地结构变刚度性能,可以广泛应用于弹性曲弯网壳的实际建造之中。
其他文献
GTN(Gurson-Tvergaard -Needleman)模型是分析金属材料损伤断裂的有力工具,而目前将GTN模型引入到钢节点的损伤断裂分析中尚有两大问题需要解决:GTN模型参数识别工作量大,参数
近年来由于国民经济的高速发展,大大刺激了国内的钢材需求,同时政府积极引导鼓励建筑业大量应用钢材,大型和超大型空间钢结构的结构体系也因此得到越来越广泛的应用。然而,由于之
群桩的水平承载力问题是桩基工程的一个普遍存在的问题。随着现代国民建设的不断发展,实际工程中涉及到群桩水平承载力的问题越来越普遍。国内外对于单桩的水平承载力研究较
四环素类抗生素(Tetracycline antibiotics,TCs)常作为人类和家禽畜疾病防治药物、禽畜促生长饲料添加剂以及水产养殖业抗菌剂。由于TCs生产、使用以及滥用量大,且市政污水厂现有工艺不足以完全去除进入市政管网的TCs,造成环境中(水环境、土壤环境、底泥环境等)高浓度水平的TCs残留,对人类、水生及陆生生物的健康存在潜在威胁。因此研究TCs在环境中的迁移转化以及开发高效实用的TC
边坡工程是一个复杂的系统工程,其是否稳定直接关系到经济效益和周边安全等诸多方面。因此,对边坡稳定进行分析、评价和预测是边坡研究中的重要课题。而分析结果的精度主要取决
国内外研究表明活性混合材对碱硅酸反应(ASR)有很好的抑制作用,但对其抑制机理的研究需要深入研究。这些研究主要是以混凝土中的水泥基体为研究对象,而没有人从界面过渡区(ITZ)
客站邻线结构是高速铁路站房结构的重要组成部分,由于其构造轻盈,距离正线较近,对列车风荷载十分敏感。大量实测数据表明,跨线天桥结构和雨棚结构在高速列车经过时引起较大的列车
多孔介质中悬浮颗粒的迁移特性是近年来岩土工程领域的一个热点研究课题,它在污水处理、人工回灌地下水、重金属污染物处理、生物膜细菌纯化、核废料处理等领域有重要研究意
本文从分析我国的能源利用现状出发,结合热泵技术的发展,分析在我国沿海地区利用丰富的海水作为热泵系统冷热源的工程实用性,以利于减少沿海地区一次能源的使用。以大连市的实际
现有建筑结构抗震设计方法是先把上部结构隔离出来,并在结构底部施加固定约束代替基础约束,通过计算得到上部结构构件内力和变形来校验结构的安全性,将结构底部固定支座反力