索膜接触对气承式膜结构雪荷载响应的影响

索网加劲气承式膜结构是典型的非线性柔性大跨空间结构，在雪作用下膜结构的破坏时有发生.对于索网加劲气承式膜结构的设计，通常将结构的索网与膜面简化为直接连接，忽略索网与膜面之间的摩擦和滑移，这种简化处理对大跨气承式膜结构的设计安全造成一定的隐患.本文利用ANSYS软件，将气承式膜结构的索与膜之间的摩擦滑移作为接触问题来考虑，建立接触模型，并对其进行初始形态分析和雪荷载作用下的响应分析.结果表明：当不考虑索膜接触滑移的影响时，索网对膜面的约束作用会被高估，计算得到膜面位移偏小，索网轴力偏大且容易出现应力集中的现象；考虑索膜接触分析时，索网对膜面约束能力下降，尤其是在不均匀雪荷载作用下，膜面位移明显增加，在局部雪荷载较大部位处的膜面和索网甚至会发生分离.因此需要考虑索膜接触滑移才能正确进行气承式膜结构在雪荷载下的响应分析，避免安全事故的发生.     

郑州大学西亚斯国际学院篮球馆封闭组合张拉膜结构分析

以郑州大学西亚斯国际学院篮球馆为研究对象,应用有限元程序Ansys对其封闭组合膜结构体系进行了找形分析,借助支座提升和温度作用对膜施加初始预应力得到预求的膜结构形状.其形状满足建筑初步设计造型的要求,且膜上的应力分布比较均匀.随后又对成型后的膜结构体系进行了设计荷载下的静力分析,采用极限状态设计方法,选取了由自重、雪荷载和风荷载组合而成的四种工况.经分析计算,雪荷载和风荷载参与的工况组合对结构的影响较大,本文主要给出这两种情况下的结构反应.从而探讨了膜结构体系的受力和变形规律,为类似工程提供参考.     

脊谷式膜结构的形态优化分析

建立了以刚度最大、应力分布最均匀和支座反力最小为优化目标,以遗传算法为优化算法的膜结构多目标形态优化方法,对脊谷式膜结构进行了形态优化分析.揭示了在不同荷载形式下脊谷式膜结构的最优形态及其对应的结构参数关系,探讨了荷载大小、结构跨度及膜材预应力等参数对最优形态的影响,并给出了雪荷载与风荷载的组合作用下脊谷式膜结构最优设计参数取值范围,为脊谷式膜结构的设计提供了明确的指导.     

浙江体育训练中心田径场看台膜结构分析

骨架式膜结构是目前应用最广泛的膜结构,运用非线性有限元理论,将找形后的膜面覆盖在骨架结构上,膜面与钢结构组成整体,采用非线性有限元方法对骨架式膜结构在自重和预张力、风荷载、雪荷载等共同作用下的反应进行了分析,对膜结构和骨架结构分开计算和整体计算模型进行了比较,得出了一些有实用价值的结论。     

暴风雪对建筑结构雪荷载取值的影响

暴风雪是一种严重的自然灾害,通过对暴风雪后由于雪荷载取值不合理引起的建筑工程破坏情况的调查和对一些典型工程事故的分析,结合现行的荷载规范,探讨了暴风雪条件下各种建筑结构雪荷载的取值问题,对影响雪荷载准确取值的各种因素进行了分析。     

膜结构的荷载分析

本文采用非线性曲面膜单元和曲线索单元编制了膜结构内力计算程序,对实际制作的模型在风荷载和雪荷载作用下应力、位移的变化规律及皱折处理的方法作了研究,得到了结论对实际工程设计很有帮助。     

强降雨作用下具有初始凹陷的充气膜结构袋状效应研究

采用向量式有限元法对强降雨作用下具有初始缺陷的充气膜结构的袋状效应进行了研究.探讨了基于向量式有限元的膜单元内力公式、膜结构初始缺陷施加方式、强降雨模拟方法以及膜结构破坏准则等问题,提出了强降雨作用下膜结构袋状效应研究的基本假定和积水荷载计算方法,建立了膜结构袋状效应分析流程.最后通过编写MATLAB程序,对一正方形充气膜结构在强降雨作用下从袋状效应形成直至结构破坏的全过程进行模拟,验证了本文方法的正确性和有效性.     

吉林地区大跨、轻钢屋盖结构的抗雪问题研讨

2012年11月至2013年2月间,吉林省出现了极为少见的频繁降雪过程,一些轻钢结构厂房、大跨度网架、膜结构工程等出现不同程度地破坏,严重地甚至出现整体坍塌。通过这类降雪过程中出现的一些典型工程事故,对事故原因进行了分析,提出了对这类雪荷载敏感结构的抗雪问题应该从设计、施工、日常维护三个方面着手解决,从而保证建筑物的安全。     

雪荷载特性实测研究

雪荷载是低矮屋盖的重要设计荷载,风雪的联合作用对结构的破坏较为严重。对地面及典型屋盖表面的雪密度进行实测研究,具体考察了温度、雪厚度、沉积时间等因素对雪密度的影响规律,并对各影响因素进行了详细分析。此外,对平屋盖、拱形屋盖上雪荷载的沉积和分布特征进行实测,并与中国、美国、欧洲等国家荷载规范中相关条款对比分析,为雪荷载实用计算方法的确定提供依据。     

高速公路收费站顶锥膜结构风压分布数值模拟

高速公路收费站采用的顶锥式膜结构在遭遇大风之后,容易出现破坏。对此种类型的膜结构,进行了详细的结构风压分布数值模拟,得到此类结构在锥顶处的风压远远大于常规设计取用的数值,进而阐述了此类膜结构在风荷载作用下的破坏原因。并在后续的设计中对锥顶的形状进行适当的修改来减小其风压系数,采取适当的构造措施来减少破坏的发生。