适时考虑索找力的索膜结构找形方法

实际索膜工程的找形分析,不仅要得到稳定的结构形态,还要得到合适的索的预张力分布。基于非线性有限元找形理论,提出适时考虑索找力的索膜结构找形方法。首先根据是否考虑及何时考虑索找力,分3种情况对一个小品膜结构进行找形分析,发现只有适时考虑索找力的找形方法可以得到形态稳定、索张力分布合理的结构形态。然后采用新方法对大型索膜结构"佛山世纪莲花"体育场屋盖结构进行分析,发现新方法可以快速有效地对大型索膜工程进行找形和找力分析。     

ANSYS的索膜结构找形系统研究

索膜结构找形在ANSYS上实现时,由于找形过程步骤复杂以及ANSYS软件本身的特点,存在学习周期长,对用户分析能力要求高的问题。通过分析索膜结构有限元法找形的原理,总结提炼索膜结构找形的步骤,给出了其在ANSYS上实现的方法,并且应用APDL参数化有限元分析技术及UIDL用户接口定制技术对ANSYS 进行二次开发完成了找形系统。实例验证了找形系统的实用性和可靠性。为工程设计人员进行找形计算节约了时间,为以后找形系统的研究和开发提供了思路和参考价值。     

基于非线性力密度法的索膜结构形态分析

基于非线性力密度法原理建立了索膜结构分析方程,运用此法对一个工程实例进行了找形分析,在找形分析的基础上对索膜结构进行进一步的荷载分析及剪裁分析,从而为索膜结构形态分析方法研究奠定基础。     

索膜结构分离分析和整体分析研究

索膜结构由柔性材料组成,其成形及承载都依靠预应力来实现,故其设计首先需要进行找形分析和荷载分析。本文对索膜结构的分离分析和整体分析进行了对比研究,通过计算实例表明两种方法的差别是巨大的,指出了整体协同找形分析的必要性。     

索穹顶膜结构找形分析

索穹顶结构和覆盖膜结构均是由柔性材料组成,其成形及承载都依靠预应力来实现,故其设计首先需要进行找形分析。在对索穹顶膜结构的分离找形和整体找形进行对比研究的基础上,通过实例表明两种方法的计算结果差别很大,指出整体协同找形分析的必要性。     

基于非线性有限元法的索膜结构形态分析

形态分析是索膜结构设计中最关键的一步。文章基于修正的拉格朗日格式建立了索膜结构非线性有限元方程,并利用一个工程实例对索膜结构进行了找形分析。     

非线性有限元在索膜结构中的应用

文对索膜结构中的找形、裁剪、荷载进行了讨论,对找形中的最小曲面和考虑重力后的索膜结构的形状确定问题采用非线性有限元格式求得近似曲面。并针对索膜结构裁剪分析的测地线提出了非线性有限元法。     

索膜结构基本体系与建筑设计

近十年来索膜建筑体系在我国有较快的发展 ,但在工程设计领域对此了解与认识相对滞后。索膜建筑设计与它的结构体系密切相关 ,建筑师做好索膜建筑设计的首要条件是掌握和熟悉索膜结构“找形”设计。“找形”是索膜结构设计的一个专用语 ,它的含义是在特定结构体系中在已定的支撑边界条件下通过结构计算分析确定膜面的形状。本文将“找形”这一概念引入建筑设计中 ,并依此向建筑师介绍索膜结构的几种基本体型 ,建筑师可以直接利用它 ,也可以用它的组合构筑符合功能和造型需要的现代建筑     

考虑整体分析的索膜结构的找形

利用非线性有限元基本原理建立了钢-索-膜结构的有限元模型,推导出了考虑钢-索-膜整体分析的索膜结构的找形方法,并利用有限元软件ansys找形,对比说明了整体分析找形的必要性,并验证这种方法找形的可行性.     

索膜结构力密度法找形的一种离散方法

运用力密度法对索膜结构找形的关键问题是结构的离散．本文将一种离散方法运用于索膜结构的力密度找形分析，取得了很好的效果．计算结果与理论值及用非线性有限元方法所得结果进行了比较，证明该方法在保持力密度法收敛速度快的同时，精度也足够高．     

索膜结构在中国中部花木城工程的运用与研究

文章介绍的索膜结构是目安徽我省已建成的最大一个索膜结构,提出找形分析的计算方法及分析软件,在索膜结构的裁剪分析中提出最优化的分析方法,并对索膜结构的质量控制及维护作了详细介绍.     

某工程索膜-钢结构分析

对大跨度索膜-钢结构进行结构分析,将整体结构分为张拉体系、钢结构两种子结构,对索膜结构进行找形分析,将索膜受力作为反力施加于钢结构进行静力计算.分析知钢结构主要承受压力且由构件失稳控制,对相互独立的悬臂钢柱设置柱间支撑及结构索,加强钢结构整体性能,有效降低了结构整体变形,改善受力性能,为类似结构设计提供了建议.     

随州高铁站ETFE伞状索膜结构分析设计

随州高铁站主体结构采用"伞状单元体"索膜结构,为实现随州高铁站站房中"伞状单元体",提出了一种大曲率索膜协同作用伞状单层ETFE膜结构方案.首先根据建筑方案,提出2种不同的布索方案.采用小弹性模量法对索膜进行协同找形分析,并对预应力态和荷载态下的索膜结构进行计算分析,对比了不同布索方案、不同膜厚度的ETFE膜结构的膜面应力、索力等.研究表明,小弹性模量法适用于单层ETFE与索网协同找形分析,大曲率索膜协同作用ETFE膜结构可用于实际工程,本工程选用布置5道横向索时,索膜结构应力均匀,满足设计要求.     

张拉膜结构找形结果影响因素分析探讨

张拉膜结构的找形分析需要根据荷载分析结果进行多次调整分析,裁剪分析也是通过找形分析所得到的最终膜面.故找形分析是索膜结构设计中一个极重要的环节,而索膜的初始预张力、杨氏模量及边界条件等参数直接关系到找形分析结果的合理与否,并影响到整个结构的受力性能、建筑效果和经济性.本文就上述问题结合典型算例分析探讨了影响张拉膜结构找形结果的影响因素,得出规律为索膜结构找形分析提供参考.     

索膜结构的D．R法找形软件开发

本文阐述了张拉索膜结构的初始平衡形态分析问题，用直杆索单元和平面三角形膜单元来建立模型，应用D．R法对索膜结构进行了找形分析，并据此开发了相应软件。通过典型算例和工程实例计算表明，具有较高的精度和实用性。     

索膜结构的二次找形法

本文首先分析索膜结构找形分析的几种主要方法,发现这些方法均没有考虑重力的影响,因此提出考虑重力作用的二次找形法,给出二次找形法的基本原理和计算框图,编制相应的程序,并通过两个算例来验证.算例分析发现,索膜结构在找形分析时,若考虑重力作用,膜面和索的曲率比未考虑重力时大,因此二次找形法获得的结果更接近实际的情况,同时该方法还具有收敛速度快、收敛性好的优点.     

膜结构的D.R法设计

阐述了索膜结构设计中的选取预应力分布和索膜单元、使用过程中荷载、选择非线性计算方法等关键问题 ,应用动力松弛法 (D .R)法进行了张拉索膜结构找形分析、荷载分析。介绍了应用此方法进行某膜工程设计的过程 ,作为同行了解并进行膜结构设计的参考     

索膜结构找形分析的ANSYS实现

本文介绍了膜结构体系的分类、膜结构设计的内容和分析方法等 ,并应用ANSYS有限元软件对上海郁厅峰住宅小区膜结构建筑进行了找形分析 ,研究了使用ANSYS进行索膜结构找形及应力分析的方法 ,并提出了找形分析中一些重要问题的解决方案。     

索膜建筑的找形与工程设计

近１０年来,索膜建筑体系在我国有较快的发展,但在工程设计领域对此了解与认识相对滞后。“找形”是索膜结构设计的一个专用语,它的含意是在特定结构体系中,在已定的支撑边界条件下,通过结构计算分析确定膜面的形状,建筑师的参与是索膜建筑发展的首要条件。“找形”这一概念引入工程设计中,目的是向建筑师介绍索膜结构的几种基本体型,建筑师可以直接利用它,也可以用它的组合构筑符合功能和造型需要的体型。     

BIM技术在碳纤维立面索膜结构深化设计与施工中的应用

厦门新体育中心项目白鹭体育场建筑立面采用碳纤维立面索膜结构,具有造型复杂、多专业交叉及施工难度大等特点。本文采用3D3S Design软件进行碳纤维立面索膜结构的二次钢结构、碳纤维索结构及膜结构的深化设计,设计了一种立面平行板碳纤维索专用索夹;通过Revit软件进行施工模拟分析,对白鹭体育场碳纤维立面索膜结构进行分析,提出了基于BIM技术碳纤维立面索膜结构设计及施工的标准化流程。实践表明：BIM技术在碳纤维立面索膜结构设计与施工中的应用,可提前发现并解决复杂节点设计及碰撞问题,提高深化设计效率,同时可优化施工部署,降低返工风险。