河海大学体育场看台膜结构设计分析

以河海大学江宁校区体育场看台膜结构挑篷为例,通过力密度法找形、非线性有限元法进行荷载分析,以及测地线法进行膜材裁剪分析,给出骨架式张拉膜结构设计与分析的方法、流程及相关参数的选取。     

非线性有限元在索膜结构中的应用

文对索膜结构中的找形、裁剪、荷载进行了讨论,对找形中的最小曲面和考虑重力后的索膜结构的形状确定问题采用非线性有限元格式求得近似曲面。并针对索膜结构裁剪分析的测地线提出了非线性有限元法。     

张力膜结构的设计与施工--某小商品城入口膜结构工程

以小商品城入口膜结构工程为例,结合力密度法找形、非线性有限元荷载分析、测地线裁切等基本理论,给出大型张力膜结构的设计与施工方法,总结了膜结构设计、施工的一些要点和经验,能给同类工程提供有益的参考.     

索膜结构裁剪设计中测地线的寻求

应用古典变分取极值的方法来寻求索膜结构裁剪分析中曲面的测地线,结合拓扑矩阵的使用,给出了寻求测地线的具体步骤和相应计算公式的推导,通过计算表明,该方法具有很高的精度。     

膜结构裁剪下料分析

本文介绍了用有限元法计算膜结构曲面测地线的方法，实际计算表明，该方法具有较好的精度，最后用几何法和无约束极值法将三维曲面展成二维平面，完成膜结构的裁剪下料分析．     

计算双向张弦结构下弦索曲面形状的非线性有限元法

根据平屋顶双向张弦结构索的平衡荷载与索曲面及索拉力之间的关系,给出了下弦索网所在曲面的偏微分方程.提出了用考虑索拉力产生的应力刚化作用的大变形几何非线性有限元法计算平屋顶双向张弦结构下弦索网曲面形状的方法,并给出了该方法的计算过程.通过理论分析给出了屋面为曲面时下弦索网的形状变化规律.通过算例介绍了有限元法确定下弦曲面的计算过程,并验证了计算结果的正确性.本文给出的计算方法物理意义明确,计算过程简单方便,计算结果准确可靠.     

股线挤压效应对架空地线受力性能的影响

本文研究了股线挤压效应对架空地线受力性能的影响。首先基于非线性有限元理论建立了架空地线的非线性刚度矩阵,进一步建立了地线的张力计算方法。随后采用空间实体单元建立了地线的精细化有限元模型,并建立了地线精细化承载力分析方法和非线性迭代收敛准则。以南方某实际输电线路的地线为工程背景,研究了股线挤压效应对地线承载力的影响并针对不同地线参数进行了参数研究。研究表明:架空地线的承载力具有较为显著的局部特性,各层股线的挤压对其承载力有一定程度的影响。因此,地线的服役性能评估中有必要建立精细化的分析模型,充分考虑各层股线的相互作用。     

外层腐蚀对输电线路架空地线承载力的影响

本文研究了自重荷载作用下腐蚀输电线路架空地线的承载力特性问题。首先基于非线性有限元理论建立了架空地线的分析模型,随后建立了腐蚀地线的非线性承载力分析方法,建立了腐蚀地线非线性迭代收敛准则。以我国南方某实际输电线路的地线为背景,研究了自重作用下腐蚀架空地线的承载力特性。进一步通过参数研究分析了不同结构参数和腐蚀参数对其承载力特性的影响。本文研究表明:地线参数和腐蚀程度对其承载力具有较为显著的影响,弧垂和档距对腐蚀地线的应力影响很大。地线应力随着弧垂的增大而迅速减小,随着档距的增加而迅速增加。     

500kV-JZ_(11)直线塔地线支架结构改造

为分析500kV-JZ11直线塔地线支架受损垮塌的原因,提出加固改造的方案,对事故现场进行了调研;基于有限元法(FEM),运用ANSYS软件对JZ11直线塔地线支架进行了特征值屈曲分析。结果表明:该地线支架屈曲荷载为43 286N,极限覆冰厚度为28mm,地线支架因覆冰超载而垮塌。针对地线支架结构薄弱点,在原支架基础上增设附属支架,构成组合式双地线支架结构,并进行了校核。结果表明:组合式双地线支架结构承受最大拉应力和最大压应力分别为142和162MPa,均未超过其角钢的抗拉强度(310MPa)和抗压强度(210MPa),满足机械强度要求。     

薄膜结构的实用裁剪设计方法

本文针对薄膜结构设计中的一个关键问题一裁剪设计,介绍了一种实用的设计方法。它应用广义泛函变分取极值,得到膜结构曲面上的测地线,然后依据测地线计算裁剪线,生成裁剪图。算例表明,本方法是简单实用的。