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单层球面网壳结构动力稳定分析 总被引:35,自引:1,他引:35
本文阐述结构动力稳定性的基本概念,动力稳定研究方法.通过非线性有限元分析空间梁单元节点大位移、大转角产生的几何非线性,采用Mises屈服准则和Prandtl-Reuss流动法则模拟材料弹塑性本构关系.讨论网壳结构动力失稳机理.通过大型工程实例分析,验证本文的理论和所编制程序的正确性. 相似文献
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单层筒形网壳结构的选型及其静动力性能分析 总被引:1,自引:0,他引:1
本文对两端支承,两个直线边自由的圆柱形壳面的单层筒形网壳结构进行了大量的算例,并以结构的几何尺寸比例,网格形式,构造方案作为基本结构参数对网壳型式进行了优选。对优选出来的典型网壳结构又进行了详细的静力性能分析,自振特性分析和用反应谱法计算了地震作用。最后,对这类网壳的设计提出了建议。 相似文献
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考虑整体稳定的单层网壳截面优化设计 总被引:5,自引:1,他引:5
整体稳定性是单层网壳结构设计中的一个关键问题.在进行此类结构的优化时,必须考虑整体稳定性的影响才能得到符合规程要求的设计.本文综合考虑了位移、应力和杆件稳定以及结构整体稳定性条件,提出了基于最优准则法的优化设计方法,可按照钢结构设计规范和网壳结构规程的要求,对单层网壳结构进行杆件截面设计. 相似文献
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单层鞍型网壳在地震作用下的动力稳定分析 总被引:7,自引:0,他引:7
根据网壳结构的动力稳定判别准别,分析了单层鞍型网壳在Pasadena波(取不同时间压缩比)作用下的稳定性能,并将其动力稳定临界荷载与静力临界荷载相对比,得出了一些重要结论。 相似文献
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本文系统分析了单层网壳结构动力稳定性的研究方法。论证了对于在复杂荷载作用下非线性、多自由度复杂结构的动力稳定性问题,基于严格数学定义的Lyapunov运动稳定性理论目前尚不能提供有效的判别准则。通过理论分析和计算指出“刚度矩阵的正定与负定”不足以判定结构是否动力失稳。提出了动力响应全过程曲线的概念,并以此曲线为基础结合结构的时程响应曲线来判定网壳结构的动力稳定性。通过对不同类型荷载、不同计算条件下的网壳结构的弹性和弹塑性动力稳定性的分析,验证了本文所提判别方法的合理性。 相似文献
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为了解水平地震作用下具有不同失效机制的单层球面网壳结构在静力荷载作用下的弹塑性稳定性能,利用有限元软件ANSYS,对两个矢跨比为1/2的单层球面网壳结构试验模型进行双重非线性全过程分析,获得结构的弹塑性极限承载力,比较二者的失稳模态,初步了解二者之间的差异。考察结构杆件屈曲、初始缺陷等因素对结构稳定性能的影响,并分析各因素对结构极限承载力的影响规律。结果表明,地震作用下,具有强度破坏特征的网壳结构在静力下的失稳模式表现为结构的整体失稳,而发生动力失稳破坏的结构则表现为局部失稳破坏。杆件失稳和初始缺陷使结构的临界荷载大幅度降低,且地震作用下属于强度破坏的单层球面网壳结构在静力下对初始缺陷的敏感性大于动力失稳破坏结构。 相似文献
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单层球面网壳非线性稳定分析的近似方法 总被引:1,自引:0,他引:1
单层球面网壳具有优美的建筑造型和良好的力学性能,深受工程界的青睐。但由于其相对厚度较薄,几何非线性程度高,结构对稳定性特别敏感。自1963年罗马尼亚布加勒斯特,一座跨度为93-5m的单层球壳失稳破坏[1]以来,空间结构的稳定性便一直成为该领域研究的热点课题。本文通过拟壳法途径探讨了单层球面网壳的屈曲问题。1 单层正三角形网格壳的拟壳公式对于图1所示单层正三角形网格壳的薄膜刚度矩阵和抗弯刚度矩阵不难推得(过程略)如下:[T]=3EA4a310130001(1)[Bm]=3EI4a3+τ1-τ01-… 相似文献
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单层穹顶网壳结构的几何非线性跳跃失稳及分歧屈曲的研究 总被引:5,自引:0,他引:5
本文对单层穹顶网壳进行了几何非线性稳定分析,推导了U.L坐标系下的几何非线性空间梁单元,采用以柱面孤长法为主的自动加载策略,求解结构的平衡路径。目前国内对网壳结构分歧屈曲的研究尚很少,本文利用位移扰动法,进行了一些探讨,求得扁拱和K6-2型穹顶的分歧路径,同时详细分析了40m跨大型穹顶网壳在不同荷载作用下的稳定性。 相似文献
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某天线罩单层穹顶网壳安装的难点为天线已先行安装完成,天线区域无法搭设支架安装.施工方案考虑天线水平上口以下采用满堂脚手槊散装法,天线水平上口以上球冠部分采用地面拼装整体吊装,为防止球冠变形采用10吊点并用钢绞线加固,使穹顶上下两部分能顺利合龙. 相似文献
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本文对大庆石油会展中心椭球形单层网壳进行了全面的整体稳定分析。首先进行了线性稳定性分析,预测结构屈曲荷载的上限;然后,运用非线性有限元方法,考虑几何和材料非线性以及初始缺陷的影响,全面分析了网壳在各个工况荷载下的稳定性能,得到较准确的结果。 相似文献
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为使天津科技馆球幕电影厅的设计做到技术先进、经济合理,分析了四种常用穹顶网壳的特点和受力性能,提出短程线穹顶网壳具有网格划分均匀,结构刚度大,对非对称荷载适应性强等优点.通过在天津科技馆设计中的应用表明,短程线穹顶网壳是一种较优的结构形式. 相似文献
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网壳结构的稳定性是单层网壳结构设计中的关键问题.屈曲分析主要用于研究结构在特定载荷下的稳定性以及确定结构失稳的临界载荷,屈曲分析包括:线性屈曲和非线性屈曲分析.线弹性失稳分析又称特征值屈曲分析.本工程利用有限元软件Midas Gen对结构进行了非线性屈曲分析.本文将用Midas Gen对单层球壳屈曲分析过程进行介绍.现以直径为80m、矢高为68m的单层短程线型球为例进行介绍.(球面网壳结构是大跨度空间结构最典型的结构形式之一.网壳结构的稳定性是单层网壳结构设计中的关键问题.) 相似文献