用最小二乘边界配点法按有矩理论分析双曲抛物面扭壳

本文提出应用最小二乘边界配点法,按有矩理论分析各种边界条件下的双曲抛物面扁扭壳。本文所导出的扭壳函数φ已能满足整个壳体域内的微分方程;而边界条件采用最小二乘边界配点法得到满足。其矩阵方程的形成比较容易,阶数较低,计算时间较短,能满足壳体内力与位移的精度要求,并便于掌握其变化规律。     

华南理工大学体育馆预应力钢筋混凝土双曲抛物面组合扭壳设计

广州大学城华南理工大学体育馆屋盖采用预应力钢筋混凝土双曲抛物面组合扭壳,壳体厚130 mm,屋盖的平面投影长轴99.8 m,短轴70.0 m,水平投影面积约6 568 m2。组合扭壳由四片扭壳组成,支承于周边边缘构件和两榀正交拱架上。两榀落地拱架跨度分别为149.33 m和108.95 m。分析表明：扭壳的控制荷载为竖...     

采用新型结构的灵活车间设计

在党的教育方针指导下,从去年12月开始,工业建筑专门化五年级同学和教师与一机部一院合作,接受了某中型机械制造厂的设计任务。为了适应祖国建设的飞速发展,尺量做到技术先进,经济合理,在几个金工车间设计中我们采用了双曲扁壳(以下简称扁壳)和双曲抛物面壳体(以下简称扭壳)作为新结构在我国工业建筑上应用的尝试。新型结构应用到灵活车间中如何更好地解决设计定型化,构件标准化,施工予制装配化等一系列的新问题为多、快、好、省地建设方针服务,具有很大的学术意义和经济意义。兹将其中两个车间方案介绍如下:     

四块组合型双曲抛物面扁扭壳的稳定分析

本文用脉冲函数处理四边简支四块组合型双曲抛物面扁扭壳脊线处的曲率不连续性,根据线性稳定理论导出了与单块四边简支双曲抛物面扁扭壳具有相同形式的临界荷载计算公式,并给出了有关参数的图表。研究表明,这种壳体可能有两种失稳模态,即关于两个对称轴对称或反对称失稳。反对称失稳时,其临界荷载与单壳相同。     

四块组合型双曲抛物面扁扭壳的内力分析(上)

本文按弹性有矩理论对四块组合型双曲抛物面扁扭壳的内力分析进行了研究,其中将这种组合型扭壳视为一个整体来进行分析,对壳体顶部十字型非光滑连接问题,采用了脉冲函数。对于在系数中含有脉冲函数的偏微分方程,应用伽辽金变分法做出了解,并提出了改善级数收敛性的措施,得出壳体内力及位移的分布规律,文末还编制了在均布荷载作用下内力及位移的系数表,可供设计时应用。     

大跨度斜柱人字架和双曲扭壳组合屋盖结构预应力施工

广州大学城华南理工大学体育馆采用大跨度预应力混凝土双曲扭壳和斜柱人字架相结合的新型屋盖结构体系.在地下超长拉杆有粘结预应力施工中,采用塑料波纹管和真空辅助灌浆两项新技术,确保了有牯结预应力留孔灌浆质量,满足了地下拉杆的耐久性要求.在屋而双曲扭壳无粘结预应力施工中,推导出扭壳曲面方程,解决了扭壳力筋长度计算问题.     

预应力双曲壳板

预应力双曲壳板也称为双曲抛物面薄壳屋盖或马鞍形(负高斯曲率)板壳。由于这种构件具有双向弯曲的外形和壳体的受力性能,故简称预应力双曲壳板(图1)。 预应力双曲壳板是无产阶级文化大革命中,在毛主席革命路线指引下,组成由工人、干部,技术人员参加的“三结合”研究组,群策群力试制成功的。近两年来这种板架合一的新型屋面结构     

负高斯曲率双曲型斗壳的内力分析

负高斯曲率双曲型壳体是近年发展应用的新型薄壳,多用于颗粒料仓作斗嘴.其特点是:由于壳体的截面收缩率是常数,在没有外力振料的情况下,摩擦力小,下料快。根据这一特点,本文对其外型的确定作了必要的阐述。由于此壳体在竖直对称均布荷载作用下,其内力状况与一般回转壳不尽相同,所以对该壳体无矩和有矩的理论进行探讨,较系统地分析了其内力状况,从而得出负高斯曲率双曲型壳体无矩和有矩理论的计算公式.并以南昌水泥厂原煤均化库配煤仓双曲型壳体为例,分别按《建筑结构设计手册》(贮仓结构)中的分段计算法以及电算和本文计算法算出的内力列图表比较,从而说明本文计算法的正确性和优点,     

双层双曲扭网壳的动力特性研究

以正交斜放的双层双曲扭网壳为研究对象，考虑不同跨度、矢跨比、荷载、厚度和不同支座等多种因素的影响，使用ＳＡＰ９１ 程序，采用子空间迭代法，系统地分析其动力特性，经过大量数值分析，提出双层双曲扭网壳的基频近似公式。     

四类薄壳的临界荷载和失稳模态分析

本文应用非线性有限元法对球壳、扭壳、双曲扁壳和马鞍形壳在不同矢高情况下进行屈曲分析，获得了临界状态下的失稳模态和临界荷载。在此基础上找到了一些规律，供有关工程技术人员参考。     

预应力钢筋混凝土马鞍形壳板施工

马鞍形壳板是一种板架合一的屋盖构件,具有板型合理,制作简便,用料较省等特点。马鞍形壳板属于双曲抛物面,或称双曲壳。这种壳板是由一抛物线在另一抛物线上移动构成的。由于这种双曲抛物面是由两族直线交织而成的,所以存在着直线张拉预应力钢筋的可能性。马鞍形壳板在直角座标系中的方程为 Z=x~2/2P_1-y/2P_2 (1) P_1、P_2是单独抛物线的参数。如图1所示,与xOZ、yOZ平面相交的曲线均为     

大跨度双曲组合扭壳屋盖结构设计分析

以宁夏石嘴山惠农群众文化活动中心为工程实例,对复杂的大跨度双曲组合扭壳屋盖的设计进行探讨。利用3D3S分析软件的网壳结构设计模块,对组合扭壳的抗风性能进行详细分析,并与风洞试验结果进行对比;采用地震反应谱分析方法对组合扭壳结构进行抗震性能分析。通过对大跨度组合扭壳屋盖结构的设计分析,总结设计经验,分析橡胶垫支座所起的隔振作用,并介绍支座水平推力的释放及节点处理措施,为今后类似工程的设计提供参考。     

关于双曲抛物面扁扭壳的运用

从1972年以来,在我们设计的一些建筑屋盖中采用了双曲抛物面扁扭壳结构。两年多,我们在工程实践中有一些体会,遵照伟大领袖毛主席关于“精心设计,精心施工。在建设过程中一定会有不少错误失败随时注意改正”以及“要认真总结经验”的教导。现将我们在应用扭壳结构过程中的想法和体会汇报如下,供大家参考。我们地区设计室,经常承担一些中小型工业厂房和民用建筑设计任务,绝大多数都是零零散散个体建筑。而施工单位又多是公社付业队或县级工程队,他们的吊装设备极少或者根本没有,对大跨度予制构件的安装困难很大。至于材料的供应,     

带墙裙的波浪形圆柱面砖壳体结构的受力性能及建造技术研究

以直线、正弦曲线和悬链线为基本线型,通过不同的曲线放样方法可以形成多种不同造型的屋顶筒壳和墙裙.选取两种典型的屋顶筒壳和墙裙,将其进行组合,并赋予砖的材料属性,从而形成了两种带墙裙的波浪形圆柱面砖壳体结构.本文主要针对带墙裙的波浪形圆柱面砖壳体的组成、受力性能及参数化的设计、建造技术展开系统研究.通过分析可知,两种带墙裙的波浪形圆柱面砖壳体均可用于砌体结构,且两种模型中屋顶增加正弦曲线放样的曲面具有更好的受力特性;复杂砖壳体可以引入参数化建模,并以一种建筑信息模型BIM的新模式,来指导建筑、结构的设计和施工放样.本文研究成果可为复杂砖壳体的初步设计、优化设计和建造施工提供参考.     

钢筋混凝土组合型扭壳屋盖

<正> 北京市丰台电话分局主机楼采用的钢筋混凝土扭壳屋盖,平面尺寸为27.0m×33.6m,是国内迄今建成的最大的组合型扭壳结构。扭壳采用规程法(BJG 16—65)及有限元混合法分别按等厚度及变厚度壳体进行内力及变形计算。两种计算方法的结果都充分揭示了在均布荷载作用下扭壳受力的基本特性,都可以作为截面设计的依据。本文分析了在均布荷载作     

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。     

泛型组合扭壳中的内力

本文借助广义函数——符号函数,建立一个能描述一族组合扭壳曲面的方程式,然后采用变分法,求出这一族曲面壳体的挠度和内力公式,并对六种不同的组合扭壳进行分析。此外还建立了计算分析的程序,以备设计应用。     

双层双曲壳体网架安装

中、日、韩青少年运动会网球馆，采用双层双曲壳体空心球网架，网壳用地面和空中相结合的安装方案。本文主要介绍三维空间体系的控制及施工工艺。     

通辽市蒙古族服饰博物馆结构设计

通辽市蒙古族服饰博物馆由三个布局相似的单元组成,屋面为马鞍形双曲屋面,造型独特。结构采用框架-剪力墙结构体系,双曲屋面采用混凝土壳。设计时采用PMSAP软件进行整体计算,采用SAP2000软件对双曲屋面及其支承剪力墙进行了详细的有限元分析。结果表明,双曲屋面壳体沿纵向产生一定的拉力;沿短向由于拱的作用产生推力,使得楼板受拉;整体计算结果与单榀计算结果接近。可供类似工程设计参考。     

封面说明

北京体育学院体育馆综合比赛馆是1990年亚运会拳击比赛用馆。该馆屋盖结构施工由北京市机械施工公司一处和中国建筑科学研究院结构所联合承包。采用国内首次应用的“四块组合式双层双曲扭网壳”结构,屋盖的四角各设有一个承受网壳水平推力的空间网架落地支撑。整个屋盖结构体系形式与功能一致,造形新,受力好,耗钢少。该结构是目前国内已经建造的最大网壳结构。