地面机动目标防护新型杂交结构研究

针对地面机动目标防护,为克服以波纹拱形钢板为内衬上覆钢筋混凝土组合拱壳结构单体掩蔽设施的弊端,基于杂交结构的基本原理和特点,提出了在双层圆柱面空间网壳结构上覆盖双向钢肋板-混凝土组合板形成的空间网格结构和组合结构的杂交结构,即新型钢网壳与钢肋板-混凝土组合板杂交柱面拱壳结构,并利用ANSYS对其进行了基于空间整体作用的...     

组合肋壳非线性分析

组合肋壳是一种新型组合空间结构形式,基于非线性有限元理论,利用空间梁单元和曲边壳单元,考虑结构非线性影响,推导了T.L.坐标系下结构单元刚度矩阵,采用增量迭代法和弧长法对整个受力过程进行全过程跟踪,得到组合肋壳的极限承载力,并对结构承载力影响因素进行了系统分析,最后与带肋钢筋混凝土薄壳以及光滑混凝土壳体进行了比较.分析结果表明,随着矢跨比和截面尺寸的增大、边界条件接近刚性,组合肋壳的极限承载力增大;与其它两类壳体相比,由于组合肋中钢肋的存在,使得组合肋壳整体刚度增大,承载能力提高,结构的薄膜内力分布更为合理.     

新型索承叉筒网壳的构形、分类与受力特性研究

叉筒网壳是一种由若干组圆柱面网壳相贯得到的空间结构,具有独特的建筑造型与受力性能.由于其传力路径简捷,主要集中于脊线或谷线,对边界约束要求较高,一定程度限制了其应用和发展.本文提出了一种新型索承叉筒网壳结构,并给出了三种不同的分类方法,较全面地概括了索承叉筒网壳结构的形体和种类,并提出了将索承叉筒网壳作为结构单元进行组合,构建大面积结构的设想.最后,以十二边形谷线式弦支叉筒网壳为例与叉筒网壳对比,并进行了参数分析,结果表明索承叉筒网壳结构静力性能得到较大的改善.     

球面组合网壳的有限元法分析及受力特性的研究

组合网壳是一种新型空间结构形式,本文首次采用板壳元、空间偏心梁单元的组合结构有限元法对这种结构的受力特性作了探讨分析,研制了组合网壳受力分析专用计算软件ＣＧＡＳ。文中给出了某一代表性球面组合网壳工程实例,通过分析,阐述了这种结构位移、内力分布规律,讨论了几种与组合网壳相似结构的受力比较,以及肋、钢杆的偏心对受力的影响,总结出的规律对组合网壳结构设计应用有一定参考意义。     

立式网壳构筑物建筑方案对比与验证

结合实际构筑物工程给出四种建筑方案,即钢筋混凝土筒体封闭结构、钢板内夹混凝土组合筒体封闭结构、钢混凝土组合桁架通透结构和立式网壳钢混凝土组合通透结构,经对比分析最终决定采用立式网壳钢混凝土组合通透结构。在荷载和力学模型简化的基础上,采用ANSYS开展了立式网壳组合结构的静力与动力仿真分析,得到静力和罕遇地震作用下的杆件变形和内力极值,均符合规范要求,验证了该建筑的合理性。该构筑物空间整体性好,抗震性能优越,施工速度快,工程周期短,整体造价低。     

组合肋壳结构静力特性分析

组合肋壳是一种新型的空间结构形式,采用组合结构有限单元法对组合肋壳结构的静力特性及其影响因素进行了系统分析,并与带肋钢筋混凝土薄壳以及光滑混凝土壳体进行了比较。分析结果表明,随着矢跨比和截面尺寸的增大,边界条件接近刚性,组合肋壳的极限承载力增大;与其它两类壳体相比,由于组合肋中钢肋的存在,使得组合肋壳整体刚度增大,承载能力提高,结构的薄膜压力分布更为合理。     

弦支筒壳结构可靠度研究

弦支筒壳结构是张拉整体概念与单层筒壳相结合而形成的一种新型预应力钢结构体系,该结构整体的可靠度是否满足规范要求是其能否形成合理有效结构体系的关键。基于概率理论和灵敏度分析方法,研究结构主要参数对弦支筒壳可靠度的影响,进而对各参数进行灵敏度分析,并拟合出可靠指标的计算公式,得到弦支筒壳结构适用性条件下的目标可靠度。     

高抗力波纹拱板-钢筋桁架-混凝土组合拱壳的选型及施工研究

拱壳结构应用在防护工程中具有高抗力及经济等特点,早期限于技术与经济条件多为单纯的钢筋混凝土结构.随着工程技术的进步,用钢与混凝土组合而成的拱壳结构不仅具有高抗力的特点,而且施工也极其方便.首先对拱壳结构进行选型研究,根据拱壳结构在防护工程中的受力特点,提出了波纹拱板-钢筋桁架-混凝土组合拱壳及钢骨混凝土组合拱壳两种结构形式,分析了它们在冲击波荷载作用下的动力响应.然后从施工角度考虑,进一步研究了组合拱壳在施工过程中的受力性能以及所能提供的的方便性,为工程实践提供依据.     

钢-混凝土组合肋壳边界条件探析

以一种新型的空间组合结构—钢-混凝土组合肋壳为研究对象,通过在不同的边界条件下对结构的位移,支反力及自振特性影响的研究分析,为这种结构边界条件的合理假设和这种新型结构的应用推广提供了理论依据。     

组合肋壳几何非线性分析

提出了一种球面组合肋壳截面形式,基于非线性有限元理论,采用空间梁单元和等厚曲边壳单元,考虑空间结构的几何非线性影响,推导了T．L坐标系下组合肋壳非线性单元刚度矩阵。分别讨论了在不同矢跨比、不同荷载作用、不同边界条件下组合肋壳的极限承载力和失稳形态。由大量算例得到了非线性极限承载力与线性极限承载力的比值为0．66及不同情况下结构承载力变化趋势,组合肋壳的极限承载力比混凝土壳承载力提高20％。