体内张拉成形空间网格结构受荷过程参数分析

针对体内张拉成形空间网格结构实际工程应用的需要,介绍了体内张拉成形空间网格结构的组成.结合其现场施工方法,以一个100 m跨度的体内张拉成形空间网格结构为实例,在成形分析研究的基础上,通过理论模拟和图表分析,研究了上弦梁截面宽度、截面高度和上弦环梁截面类型及尺寸等参数对结构工作阶段性能的影响,并得出各参数对结构影响的特点.结果表明:上弦梁截面宽度、截面高度是影响结构使用的主要参数。     

体内张拉成形空间网格结构成形性能研究

作者对下弦管内索施加预应力张拉结构成形进行了有限元模拟计算,且综合考虑了几何非线性和材料非线性,分析了结构的成形性能.研究表明,上弦是结构成形过程中的主要受力构件,产生较大弯曲变形。主要承受弯矩和少量轴力;刚臂应力应变很小,但刚体转动很大,对结构有一定的约束作用;其他杆件应力很小.     

张拉成形网格结构成形过程上弦环梁位移影响分析

上弦环梁是张拉成形网格结构中心的一个重要承荷部分,各个张拉单元在此交汇,为进一步明确其对结构成形过程位移的影响特点,选用了整体分次和分批分次2种张拉成形方案,建立了上弦环梁刚度单调变化的6个张拉成形网格结构模型,利用ANSYS有限元程序,全面研究了上弦环梁对结构成形过程位移的影响规律,与整体张拉成形方案不同,采用分批张拉成形方案时,节点位移由于批次的不同而必然会产生一定的位移超前或滞后,研究表明,适当加强的上弦环梁会在很大程度上减弱这种位移的不均匀性,有利于结构顺利成形.     

张拉成形网格结构成形方式轴力影响

针对实际工程应用需要,提出了整体分次和分批分次2种张拉方案.并由张拉方式对结构上弦轴力的影响出发,选用ANSYS有限元程序,通过理论分析,从结构轴力值分布和2种张拉方式下的轴力对比值分布2个角度对结构受力特点作了分析.结果表明,从对轴力的影响出发,分批分次张拉成形方案切实可行,成形全过程研究尤为必要,跨中部分的结构选型很重要.     

张拉整体桁架钢结构成型过程参数分析

针对大跨空间张拉整体桁架结构(ST)的特点,系统分析了张拉整体桁架结构成型过程中因结构上弦截面尺寸变化、初始跨度变化、几何形状变化对结构成型的影响,得出结构成型的条件和初始结构成型近似公式,对该结构成型分析及工程应用具有参考价值.     

体内张拉成形空间网格结构的形态分析——几何位移迭代法

针对体内张拉成形空间网格结构实际发展需要,从工程应用的角度定义了该类结构的3种受力状态:零状态、初始态和荷载态.在此基础上提出了一种形态分析方法——几何位移迭代法,并以一个80m跨的体内张拉成形空间网格结构为例,对其找形过程特点做了细致分析.结果表明,几何位移迭代法找形精度高、速度快,非常适合于体内张拉成形空间网格结构形态研究,而且可以保持结构的完整性.     

体内张拉成形空间网格结构径向迭代找形算法

针对体内张拉成形空间网格结构工程应用需要,在几何位移迭代法的基础上提出了一种仅对跨度方向,即径向坐标迭代计算的简易结构找形方法～径向迭代找形算法,并通过一个80m跨的体内张拉成形空间网格结构实例,对其找形过程特点做了细致的对比分析,结果表明该法找形速度快、迭代计算简单,经过6次迭代,坐标误差的最大绝对值仅为△R=7. 03E--04m, △θ=6. 7E--10°, △Z=0．104m,通常情况下完全可以满足实际施工要求,而且可以确保结构成形分析和受荷分析的连续性和完整性,非常适合于体内张拉成形空间网格结构形态研究。     

体内张拉成形空间网格结构上弦环梁对结构内力影响分析

体内张拉成形空间网格结构是由上弦、下弦、腹杆和侧向连接构件组成,上弦环梁作为体内张拉成形空间网格结构中心的一个重要承荷部分,各个张拉单元与整体张拉成形方案不同,在结构成形结束时,其内力由于批次的不同而必然会产生一定的超前或滞后,采用适当加强的上弦环梁纽带作用,会在一定程度上减弱这种结构内力的不均匀性,本文从结构的实际应用出发,对上弦环梁对结构内力的影响作了较为详尽的分析.     

预应力网格结构的研究

为了便于选择最优的建筑结构,阐述了预应力网格结构的概念、种类、布索方式、力学特征;详细论述了预应力网格结构的计算理论和优化设计的现状,并对今后的预应力网格结构理论研究和优化设计以及应用前景 进行了展望．     

索穹顶结构初始状态确定与成形过程分析

在研究索穹顶结构的零应力状态、施工初始几何状态基础上,着重分析了索穹顶结构的施工成形过程几何形状和单元内力变化规律,揭示索穹顶结构的初应力产生机理以及施工过程中体系的变化特征.由于索穹顶结构成形过程涉及机构运动和单元内力分析、机构位移和弹性变形耦合,采用常规的有限元方法不能求解,而非线性有限元力法是一种有效的计算方法.结果表明,在索穹顶结构成形过程中,从开始很长时间内所有单元内力均处于较低水平,此时结构是一种机构状态,节点位移主要是刚体位移.当所有索进入工作状态时结构的体系从机构转变为具有一个自应力模态的、可刚化的稳定体系,各单元的内力迅速增大.说明了索穹顶结构的成形过程,也是预应力生成的过程.     

网壳结构的假想等参元计算

文章给出一种网架（壳、板片）结构的假想等参元近似计算方法，该方法能够在结构分析时大量减少自由度，使得结构总刚度矩阵容量显著减少，从而使得计算量明显减小。     

变压器端部绝缘结构参数化设计及电场分析

变压器端部结构复杂,电场极不均匀,且铁轭幅向不对称,是绝缘的薄弱环节.针对此类问题建立了变压器端部绝缘件的参数化建模系统,并对一台220kV变压器端部电场进行了三维数值分析.利用此参数化建模系统可以方便地进行端部绝缘结构设计,当电场分布不合理时可以调整端部绝缘件结构尺寸重新进行电场分析,直到满足设计要求.     

ANSYS在预应力钢筋混凝土结构非线性分析中的应用

介绍了ANSYS在预应力钢筋混凝土结构非线性分析中的应用，对一些问题进行了讨论并给出了相应的意见和建议．最后对5根体外预应力混凝土梁进行非线性分析，并将ANSYS计算值与实测值进行比较，结果表明该方法精度较高，为模拟钢筋混凝土结构的受力性能提供了新的方法和途径．     

双层异型钢网壳结构分析

以湛江某大学体育综合馆为工程背景,采用大型有限元分析软件ANSYS实现了双层异型网壳的参数化建模,在确定构件设计截面后,研究了双层异型网壳结构的静力计算及其内力位移分布规律,并对它的整体稳定性进行了分析。最后,得出了对工程设计有益的结论。     

索膜结构风振响应的神经网络辅助参数分析方法

针对非线性动力时程分析法求解大规模索膜结构风振响应时动力时程分析的次数受到限制而导致一些参数组合下的响应统计值难以预测的问题,引入神经网络,通过少量样本的训练,建立了参数与结构响应间的映射关系。结果表明：提出的神经网络辅助参数分析方法计算效率高、预测精度令人满意,是一种获取足够数据的有效途径;通过该方法可以得到响应统计量及风振系数随平均风速和索、膜预应力变化的规律,为设计风荷载和结构构件极端响应的计算提供了科学依据。关键词：索膜结构;风振响应;参数分析;神经网络;动力时程分析     

基于序列二次规划算法的点阵夹芯结构优化设计

为了研究夹芯单胞变化对结构承载能力的影响,建立了点阵夹芯结构的优化设计模型,以结构刚度最大为目标函数,考虑体积约束及单胞尺寸约束对夹芯单胞尺寸分布进行优化设计,并以四面体单胞夹芯结构的优化设计为例进行详细方法说明。采用序列二次规划法求解优化模型,完成了以结构刚度最大为目标的井字梁夹芯结构的优化设计,验证了模型、方法及优化效果。