板锥网壳结构的静力特性分析

板锥网壳结构是一种受力性能合理、技术经济效益良好的新型空间结构形式.作者对板锥网壳结构的连接构造进行了探讨,采用组合结构有限元法对板锥网壳结构的静力特性及其影响因素进行了系统分析研究,并与普通双层网壳结构进行了比较.分析结果表明,板锥网壳结构比双层网壳结构具有更大的优越性.     

板锥网壳结构的动力特性分析

板锥网壳结构是一种受力性能合理 ,技术经济效益良好的新型空间结构形式。对板锥网壳结构的自振特性及其影响因素进行了系统分析研究 ,并与普通双层网壳结构进行比较 ,得出了可应用于工程实践的重要结论     

板锥网壳结构的承载能力分析

板锥网壳结构是一种受力性能合理,技术经济效益良好的新型空间结构形式。本文考虑板片和杆件协同工作时的几何非线性,采用弧长法跟踪荷载—位移全过程平衡路径,对板锥网壳结构的极限承载力性能进行全过程非线性跟踪分析,确定其稳定性能及杆件和锥体单元板件屈服顺序,对板锥网壳结构的破坏机理和极限承载力等问题进行了研究,并与普通双层网壳结构进行了比较,得出了可应用于工程实践的重要结论。     

板锥网壳结构的抗震分析

板锥网壳结构是一种受力性能合理、技术经济效益良好的新型空间结构形式。分别采用振型分解反应谱法和时程分析法对板锥网壳结构进行了地震响应分析 ,得出了可应用于工程实践的重要结论。     

板锥网壳结构的分析与设计

为了在我国推广应用板锥网壳结构这种新型空间结构形式,对板锥网壳结构的设计方法与连接构造措施、施工与安装技术进行探讨,着重研究了复合材料层合板的设计计算,并提出了一种适用于板锥网壳结构的新型节点形式,可供实际应用参考。     

板锥网壳结构的拟三层壳分析法

板锥网壳结构是一种受力性能合理 ,技术经济效益良好的新型空间结构形式。本文对板锥网壳结构提出了一种连续化的分析方法 ,根据其受力特点按照刚度等效的原理 ,采用弹性力学的基本方法推导出板锥网壳结构的等代壳体刚度 ,将其连续化为能共同作用的特殊形式的三层薄壳 ,按薄壳理论建立其位移法和混合法的基本微分方程。通过对微分方程的求解 ,计算其整体位移及结构内力。该法具有一定的精度 ,可宏观地了解结构的力学性能 ,并可用于板锥网壳结构的初步设计。     

板锥网壳结构的简化计算法——等代杆系法

板锥网壳结构是一种受力性能合理、技术经济效益良好的新型空间结构形式。对板锥网壳结构提出了一种实用的简化计算法———等代杆系法 ,通过等效刚度矩阵法确定等代杆件的等效面积 ,并按空间桁架位移法计算其内力和位移。该法计算简便并具有一定的计算精度 ,可用于板锥网壳结构的初步设计     

板锥网壳结构的抗风分析

板锥网壳结构是由薄板及钢管组合而成的一种轻质高强、技术经济效益良好的新型空间结构.本文应用谐波法模拟板锥网壳结构所受风荷载,并研究其风致响应特性.根据板锥网壳结构特点,基于CFD方法,采用数值风洞技术模拟结构周围风压变化,得到了板锥网壳结构的风荷载体型系数,并和荷载规范推荐的常规网壳结构的风荷载体型系数进行了比较.采用结构通用分析软件,通过模拟结构周围风压变化,对板锥网壳结构进行了风振响应时程分析,并对不同材料的板锥网壳结构风振响应分析结果进行了对比.为板锥网壳结构的抗风设计提供理论依据,得到了一些可应用于工程实际的重要结论.     

板锥网壳结构的形体和受力特性分析

板锥网壳结构是一种新型的空间结构，它是在板锥单元系和常规的双层网壳结构的基础上组合形成的一种新型结构的形式，具有良好的技术经济效益和建筑视觉效果，本文首先对这类结构的形式和构成进行了分析，然后用有限元法编制了相应的程序对其进行了受力性能分析。     

板锥网壳结构的广义协调元分析

板锥网壳结构是一种新型的空间结构,它是在板锥单元和常规的双层网壳结构的基础上,组合形成的一种新型半连续化、半格构化的结构形式。本在对这类结构有限元法分析的基础上,应用广义协调元法的基本思想,对这类结构进行了分析,给出了这类结构广义协调元分析的基本公式。分析表明,广义协调元法适宜于板锥网壳结构的受力性能分析,广义协调元固有的简便、高效和可靠的特性,将会使结构分析得到更为可信和可靠的结论。     

单点连续冲击荷载下单层球面网壳结构失效模式研究

为研究单点连续冲击荷载作用下单层球面网壳结构的失效模式,应用通用有限元软件ANSYS LS-DYNA建立了40m跨度,四种不同矢跨比的K8型单层球面网壳结构有限元模型.通过分析单层球面网壳结构在单点连续冲击荷载作用下失效全过程的冲击荷载、能量转化和杆件变形特点,总结归纳出单层球面网壳结构在单点连续冲击荷载作用下的五种失...     

Coupling Effect of Nodal Deviation and Member Imperfection on Load-Carrying Capacity of Single-Layer Reticulated Shell

Single-layer reticulated shell is sensitive to imperfections. To clarify the effect of member imperfection, nodal deviation and their couplings on load-carrying capacity of reticulated shell, the equivalent load method (ELM) is developed in the present study to establish single-layer reticulated shell with random member imperfection, and its realization procedures in FEM package are well-elaborated. The main conclusions are summarized as follows: the proposed ELM is of high efficiency to form member imperfection in space structures. For reticulated shell only with member imperfection, the limit load is more or less influenced by member imperfection. With the increase of amplitude of member bow imperfection, limit load gradually decreases. Load-carrying capacity of reticulated shell with larger amplitude of bowed member is more sensitive to bending direction of bowed member than the one with smaller amplitude. Load-carrying capacity of the reticulated shell considered is extremely sensitive to nodal deviation. For reticulated shell with nodal deviation and member imperfection, the effect of member imperfection on load-carrying capacity is closely related to the magnitude of nodal deviation. Load-carrying capacity of shell with smaller nodal deviation is obviously affected by member imperfection, while not sensitive to member imperfection for reticulated shell with larger one. Member imperfection can be neglected when nodal deviation is large enough. Load-carrying capacity of reticulated shell is also influenced by bending angle of bowed member. On the whole, load-carrying capacity of reticulated shell with larger amplitude of member imperfection is more sensitive to bending direction than the reticulated shell with smaller one.

     

干煤棚网壳结构极限承载能力分析及其合理设计

通过对发生局部破坏的干煤棚网壳结构进行极限承载能力分析 ,采用短期荷载组合对受损网壳的极限承载能力进行核算 ,继而得出结构的极限破坏形式。结果表明 ,网壳结构具有较高的安全储备 ,是一种合理的空间结构。同时提出了一些改进壳体结构设计的建议 ,可供设计人员参考     

某办公楼屋面双层双曲网壳的分析与设计(一)

本文介绍了低烈度区,某办公楼屋面上的双层双曲网壳的设计,该网壳横断面为扇面形,平面为夹角30°扇面,为圆弧扁壳体。本文对该双层双曲网壳的受力特点进行了讨论,根据整体计算结果对网壳的支座设计选用进行了探讨,对杆件采用及材料进行了统计。通过有限元软件MIDAS对该双层双曲网壳的分析,对该异形扁壳结构体系的受力特点进行了有益的探讨。本文得出的若干结论可为类似工程提供参考。     

周边局部为双层的球面网壳屈曲规律和特性

以中部单层、周围局部双层的球面网壳为对象,采用Newton-Raphson增量迭代及弧长法对结构进行了非线性有限元分析,总结了此类网壳结构的失稳规律,并且得出了结构由单层过渡到双层时临界荷载的变化规律。研究结果表明,局部双层网壳能够明显改善单层网壳的稳定性能,提高其网壳的屈曲荷载,既具有双层网壳的稳定性,又能节省钢材,是一种理想的空间结构形式。     

Structural optimization and dynamic analysis for double-layer spherical reticulated shell structures

This paper is concerned with the geometrical optimum design and the aseismic analysis of double-layer reticulated shell structures. The characteristic of free vibration of reticulated shell structures, with respect to geometric parameter, is investigated. The variations of the eigenfrequency of shell structures, with respect to the ratio of height-to-span, span, grid division frequency and thickness of shell, are discussed. The Newmark method is used to calculate the stresses and displacements of the reticulated shell structure under earthquake action. The analysis results show that under a specified span, the eigenfrequency of the structure increases with the increase of the height-to-span ratio and then decreases afterwards. Therefore, there exists an optimum height-to-span ratio resulting in an optimum stiffness at the specified span. The optimum value of the ratio is found to be between 1/3 and 1/4 from the simulation study presented in this paper. At a specified height-to-span ratio, the increase of the value of structural span greatly reduces the eigenfrequency of the structure and then decreases the global stiffness of the structure. At the specified span and the specified height-to-span ratio, the eigenfrequency of the structure has a minor increase with the increase of the thickness and the grid division frequency of the reticulated shell structure. The partial double-layer reticulated shell structures have less stability compared with double-layer reticulated shell structures, but more stability in comparison with single-layer reticulated shell structures. The 1/6 partial double-layer reticulated shell structure has a best performance-to-price ratio. In other words, it has a higher buckling load, with smaller material consumption, compared with other partial double-layer reticulated shell structures. It is proposed to adopt the 1/6 partial double-layer reticulated shell structure in engineering if a double layer reticulated shell structure is required.     

网格圆柱扁壳的稳定性

本文用将网格壳转化为连续壳的方法建立了网格圆柱扁亮屋盖的稳定平衡微分方程,所得的方程是属于异性圆柱扁壳的方程,并用方法求得简支边界条件的网格圆柱扁壳的临界荷载计算公式。     

一种新型后张拉整体成型网壳动力性能分析

提出一种新型后张拉整体成型局部双层球面网壳的单弦杆平板网架模型,并通过有限元软件ANSYS建立有限元模型,采用BlockLanczos法对3组缝隙值对应成型后局部双层球面网壳进行模态分析,得到网壳的自振频率和振型,并与相应成型后在单层部分环向补杆网壳进行对比分析。结果表明:成型后网壳的各阶自振频率有随成型前预留缝隙值的增大而增大的趋势;在网壳的单层部分进行环向补杆能有效提高结构刚度,使补杆网壳的各阶自振频率与非补杆网壳相比有显著提高。此外,补杆网壳与非补杆网壳都表现出复杂的动力性能,在进行网壳的动力响应分析时应特别注意。