钢网壳弹塑性地震反应分析

利用结构弹塑性地震反应理论,采用理想弹塑性模型,通过结构非线性分析程序,对双层柱面网壳进行了地震作用下的弹塑性分析．对杆件进入塑性后网壳的地震响应和抗震性能进行了较详细的研究,同时给出了对网壳工程设计有指导意义的结论．     

单层球面网壳的抗震性能分析

网壳结构抗震性能分析是网壳抗震领域研究的重要内容,其进展可大大深化人们对现有结构在地震作用下可能发生破坏的认识,同时也会为进一步的机理研究及抗震设计打下坚实的基础.鉴于以上原因,以抗震问题相对突出的单层球面网壳为研究对象,通过数值方法模拟网壳在强震下的动力响应,对结构抗震性能展开了深入细致的研究.采用了当前国际通用的大型有限元软件ABAQUS,通过变换矢跨比、屋面质量、杆件截面、初始缺陷及地震输入等参数进行了大规模的计算,在对临界荷载、破坏模式等性能指标进行统计分析的基础上得出了矢跨比是网壳抗震性能最重要的影响因素等一系列有意义的结论,加深了现有对网壳结构抗震性能的认识.     

考虑地震损伤的单层球面网壳结构静力稳定性

为了研究地震损伤对单层网壳结构静力稳定性能的影响,基于考虑材料损伤累积效应的本构模型,对一K8型单层球面网壳结构,首先利用动态增量(incremental dynamic analysis,IDA)方法对单层网壳结构进行动力稳定分析,提出将B-R准则与塑性应变能曲线相结合作为结构动力失稳破坏的判断准则,得到结构动力失稳临界值;然后采用弧长法和Newton-Raphson法相结合的增量迭代法对损伤后的结构进行非线性屈曲分析,得到震后结构的静力稳定临界荷载.结果表明:考虑地震损伤累积效应的结构静力稳定性能显著降低,为该类结构抗震设计、性能评估和震后修复、加固提供参考.     

单层双曲抛物面网壳的抗震性能

研究了单层双曲抛物面网壳的自振特性和地震反应,分析了各种结构参数包括：边梁刚度、矢跨比、跨度变化对网壳自振特性和地震反应的影响,得出了水平地震反应比竖向地震反应大的结论,并对此类结构的抗震设计提出了建议．     

单层柱面网壳的自振特性和地震响应分析

分析了网壳跨度、长度、矢跨比、支座刚度和网格尺寸对单斜杆型单层柱面网壳结构自振特性的影响，计算了这种网壳在不同方向地震作用下的动力响应。并对该网壳结构的自振变化规律及其抗震设计作了分析。     

三维地震作用下应用FPB单层球面网壳抗震性能

为准确确定三维地震作用下应用摩擦摆支座(FPB)单层球面网壳结构的减震效果,在精细化建模基础上,分析了摩擦摆支座的隔震机理,并对摩擦摆支座单层球面网壳结构从静力和动力两个方面进行分析.静力荷载作用下,从结构内力、变形和稳定性3个方面分析摩擦摆支座对网壳结构静力力学性能的影响;三维地震作用下,应用动力时程分析方法分析了地震动强度以及摩擦摆支座参数对单层球面网壳抗震性能的影响规律.结果表明:静力作用下,加强外环杆件能有效改善摩擦摆支座对网壳结构的不利影响;三维地震作用下,地震动强度越大,摩擦摆支座隔震性能越好;摩擦摆支座的最优摩擦系数随着地震动强度的增大而增加;摩擦摆支座曲率半径越大网壳结构的抗震性能越好.     

椭球形网壳结构静动力分析

大型的网壳结构具有受力合理、重量轻、造价低而且造型优美、形式新颖活泼等特点,成为近年来发展最快的结构形式之一。本文以某工程为例,使用ANSYS软件,结合时程分析法,对椭球形双层网壳结构进行动力分析,得到杆单元的轴力时程曲线。通过比较杆单元在不同方向的地震作用下的轴力时程曲线,分析网壳结构在地震作用下的内力规律,为今后的抗震分析设计提供依据。     

半刚性节点单层球面网壳抗震性能

为了研究由多根螺栓现场拼装而成的半刚性节点单层球面网壳的抗震性能及其抗震设计方法,利用节点的弯矩-转角曲线对凯威特型螺栓球节点单层球面网壳的抗震性能进行了较为系统的分析,包括其自振特性及杆件地震内力系数随矢跨比、跨度、屋面质量、杆件截面、地震波、节点弯曲刚度等参数的变化规律,通过大规模参数分析,给出半刚性节点单层球面网壳的地震内力系数取值,提出基于地震内力调整系数的半刚性节点单层球面网壳的实用抗震设计方法.     

新型钢管耗能器的参数分析及实际应用研究

钢管耗能器是将钢管与弧形钢棒组合而研制出的一种新型耗能器,其制作简单,经济性能好,在网架、网壳等大跨结构中具有良好的应用前景。在分析该耗能器基本构造的基础上,借助有限元分析软件ANSYS,考虑材料本构模型的非线性,建立了该耗能器的非线性有限元计算模型,对各参数变化对耗能器性能的影响进行了数值模拟,在此基础上对安装了该耗能器的某球面网壳进行地震反应分析。研究结果表明:该耗能器具有良好抗震性能,对网壳等大跨结构抗震性能的增强效果显著。 更多还原     

空间网壳结构弹塑性地震响应及抗震性能分析

首次利用圆管截面空间梁系弹塑性本构关系,综合有限分割有限元法,Ｎｅｔｗａｒｋ逐步积分法和Ｅｕｌｅｒ一次Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ迭代法,成功地对空间网壳结构弹塑性地震响应和抗震性能进行研究,并编制了相应的非线性有限元动力分析程序。通过对一个典型球壳算例的分析,验证了理论推导和有限元程序的正确性,并得到有关网壳结构抗震性能的一些结论。