一种新型预应力穹顶体系及其受力性能

本在综合穹顶网壳结构的基础上，提出了一种新型索杆预应力穹顶结构体系，该种结构具有杆件数量少，受力合理，建筑效果好等优点，同时具有较优的经济指标，中对该种结构的受力性能作了计算分析，普与普通的网格结构作了比较，所取得的结果可供实际工程设计时借鉴。     

钢筋混凝土空腹网架的静动力特性分析

本文根据有限元法的基本原理,推出了计算空腹网架静动力特性的基本公式,编制了相应的程序,并用该程序分析了一算例,同时与交叉梁系柔度法进行了比较。本文还对该空腹网架进行了动力分析,给出了该结构的前十阶频率和相应的振型。同时指出了空腹网架与一般钢网架及一般组合网架有明显的区别。本文编制的是空腹网架专用程序,可在实际工程中应用。     

空腹网架与楼盖共同作用下的受力性能分析

一、前述 1986年空腹网架在我国首次建成以来,这种结构得到了迅速发展,其应用前景也受到工程界普遍关注。目前正在进行以下四个方面问题的研究:①预应力混凝土空腹网架的研究和应用;②空腹网架的建筑功能广泛性研究与应用;③混合型空腹网架结构的研究;④计算方法的研究。本文就是对最后一个问题进行研究讨论。     

杭州大剧院钢网壳结构的设计、施工与检测

杭州大剧院钢屋盖结构由双曲壳和倒置圆锥壳相交组成,跨度166m,体型复杂,本文主要对屋盖结构的设计、施工及检测等进行了详细地分析和论述。     

折板式网壳结构的动力性能分析

折板式网壳结构是一种优良的空间结构,其静力性能和经济性均优于普通网架,而且建筑造型优美,形式丰富。本文采用振型分解反应谱法和时程分析法对折板式网壳结构的动内力作了研究,计算分析了结构厚度、坡度等参数对动内力的影响。通过计算表明,折板式网壳的动内力仅为相应网壳的二分之一,动内力的分布规律也有别于一般网架。除个别杆件外,折板式网壳杆件的动静内力之比约为10%。此外,采用反应谱法与时程法两者计算结果基本一致。本文计算结果可供工程设计时参考。     

钢制储液罐的幂次失效模型及地震力折减

为了反映钢制储液罐的渐进失效趋势并合理地量化弹塑性地震力,采用流固耦合系统的单向动力推覆分析,建立反应谱层次的幂次失效模型.根据该模型构建等向强化的广义本构关系,在特定延性下迭代求解地震力折减系数Ry.结果表明,幂次失效模型下的地震力折减系数变异性较小,双线性滞回模型下的地震力折减系数会导致过于保守或偏于危险的地震力折减.选取40条最不利地震动并按场地分类,幂次失效模型下的地震力折减系数的均值略低于目标延性值,更符合长周期结构的等位移准则.GB50341与SH/T3026规定的地震力折减系数高于API650与EN1998-4,建议将地震力折减系数调整至20,应进一步细化边界条件的影响.     

基于附加质量法的大型固定顶储液罐基底隔震分析

鉴于目前储液罐基底隔震研究多采用一维简化的Haroun-Housner模型,基于附加质量法,考虑液体对流质量和脉冲质量,建立储液罐三维简化的附加质量模型。通过分析比较相同地震激励下不同高径比储液罐罐的Haroun-Housner模型、附加质量模型和流固耦合模型的动力响应,验证了附加质量模型的合理性。针对某大型固定顶储液罐,基于此简化模型,基底引入FPS隔震支座,系统地研究了基底隔震储液罐在不同场地条件下的非线性地震动力响应。分析结果表明:FPS隔震支座对储液罐地震响应有很好的控制作用,有效地降低了液体脉冲分量的运动,避免了罐壁发生屈曲破坏,但放大了液体对流分量的运动。     

基于连续体拓扑优化的网壳结构鲁棒构型分析

为了对网格结构进行鲁棒性定量分析及找出鲁棒构型,以系统传递函数的H2范数作为结构鲁棒性的定量评价指标和优化目标;以单元相对密度为设计变量,采用固体各向同性惩罚微结构(SIMP)模型描述材料的刚度,建立鲁棒设计的数学模型,将结构的鲁棒性设计转化成连续体拓扑优化;引入保留精英种群的思想,并将大爆炸算法扩展应用在质点系优化中,求得全局最优解.以四点支承双曲扁网壳为例,分析了不同荷载条件下拓扑优化得到的鲁棒构型.结果表明：大爆炸算法可以有效地应用于连续体拓扑优化的鲁棒性构型设计中;以鲁棒构型为准则的正交斜放双曲扁网壳结构优于正交正放双曲扁网壳结构;结构的鲁棒构型可以明确结构的传力路径,对结构的杆件布置和截面设计具有指导作用.     

自由曲面网格结构的力学性能研究

首先介绍了自由曲面网格结构网格划分方法的研究现状。其次,基于浙江大学空间结构研究中心自主研发的自由曲面网格划分专用软件ZD-Mesher,选取曲面展开和引导线法结合的网格划分方法,对同一曲面划分不同走向的网格。最后,根据自由曲面的网格,建立有限元分析模型,分析并比较同一曲面不同走向网格的力学性能。结果表明,由此得到的自由曲面网格,基本实现了美学与力学的兼顾统一。     

折板网壳的几何非线性和经济性分析

折板网壳是一种新型的网格结构,本文介绍了几种适用于矩形平面形状的折板网壳,并将这种结构与平板网架在强度、刚度、稳定性和经济性方面作了比较分析,结果表明该种结构具有良好的受力性能和经济指标。此外,本文还分析了这种结构的几何非线性性能。