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16 个结果
  • 简介:基于肥皂泡成型原理,提出了一种气枕形态优化方法,并用APDL编写了相应的程序.通过对比分析圆形ETFE气枕的优化结果与理论值,验证了优化方法的准确性.同时,利用编制的程序对三角形、菱形、六边形、椭圆形等ETFE气枕进行了优化分析,并考察了边界空间位置变化对六边形气枕找形的影响.分析表明,在内部气压与起拱高度一定的情况下,本文提出的找形优化方法可确定气枕的最优形状和膜内应力.

  • 标签: ETFE气枕 肥皂泡 找形 优化
  • 简介:FEDR(FiniteElementDynamicRelaxation)法是一种新型的找形分析方法,即结合悬链线单元及有限单元法的动力松弛法.动力松弛法不需要组装结构刚度矩阵,但该方法在求解过程中容易错过局部极值.对该问题提出改进措施,给出FEDR法的步骤及程序实现策略,并用FORTRAN语言和ANSYS的APDL语言编写程序.采用FEDR法对索穹顶结构进行形态分析.索穹顶结构的索垂度不能忽略,给出考虑结构成形后索长和索中张力水平分量的无应力索长计算公式.进行了算例分析,结果表明,FEDR法是正确可行的,改进措施、求解过程及程序实现策略是正确合理的,推导的无应力索长计算公式是正确的,应用该方法对索穹顶结构进行找形分析是可行的.

  • 标签: 索穹顶结构 找形 FEDR法 无应力索长计算公式
  • 简介:索穹顶结构是一种结构效率极高的空间张力结构体系,由于该结构节点较为稀疏使得上部刚性网格系统的设计和施工有一定难度,从而也限制了索穹顶结构的推广应用.为了解决这一实际工程问题,进一步拓展索穹顶结构的应用范围,本文提出了一种刚柔相济的组合空间结构——刚性网格索穹顶结构,并给出了三种具体的结构组合形式;同时为了能够较为精确地确定该结构形式的初始形态,本文结合空间杆系平衡矩阵理论和构件原长不变的概念,提出了"近似等效荷载生死单元法",该方法通过荷载的等效和构件单元的"生死"过程来找到结构的初始形态.算例分析表明该方法可以较为准确地确定刚性网格索穹顶结构的初始形态.本文工作可为该类结构的初始选型和设计提供依据.

  • 标签: 刚性网格索穹顶 刚性屋面 平衡矩阵 结构形态 近似等效荷载生死单元法
  • 简介:追求建筑形态的美是每个建筑师从事建筑创作的重要目的之一,而力求结构设计的合理又是每个结构工程师的一项重要责任。结构形态应该是结构内在规律的外在表现。因此,要实现艺术与技术的完美结合,建筑与结构不仅应做到形式上的结合,也应做到内在规律的结合。本文拟在建筑形态构成与结构理论等方面,对空间结构与建筑形态的关系进行初步分析,作为今后进行深入研究的基础。

  • 标签: 建筑形态 建筑创作 建筑师 空间结构形态 结构工程师 基础
  • 简介:结合天津市于家堡交通枢纽站房钢结构,根据对温度荷载敏感度的不同,将主体结构分为底环梁与上部网壳两部分,分别研究了两者最大应力随温差的变化关系.结合实测数据及安装顺序,估算了各构件安装温度,对比研究了构件安装温度对其应力计算结果的影响.结合本工程支座构造形式及力学特征,利用ANSYS有限元软件的非线性弹簧单元对支座进行模拟.研究了极端环境下,主体结构最大应力随不同合拢温度的变化趋势,得到了各支座反力随温差的变化趋势.最后综合考虑底环梁应力、位移及上部网壳最大应力等方面因素,得出了结构的最佳合拢温度。

  • 标签: 贝壳形网壳 温度荷载 合拢温度 支座位移 支座反力
  • 简介:针对索长误差会造成膜结构的初始形态产生误差这一问题,基于非线性有限元法,通过对索施加温度作用模拟索长的制作误差,研究了索长制作误差对鞍形膜结构初始形态的影响特性和影响敏感度,其中初始形态包括初始几何形状、膜面初始预应力、索初始预拉力及初始支座反力.并进一步分析了结构参数,如跨度、高跨比、索膜预张力密度比对研究结果的影响.分析得到如下结论:索偏短时,索长误差对初始几何形状、初始膜面应力、初始索力及初始支座反力的影响均成线性关系,也就是影响敏感度为1;索偏长相对较小时,结构各项初始误差仍与索长误差呈线性关系,而索偏长相对较大时,索长误差对结构初始形态的影响表现出了非线性.当结构取不同跨度、矢跨比和索膜预张力比时,仍具有上述规律.本文结论可以为进一步完善膜结构技术规程中的相关规定提供基础材料和依据.

  • 标签: 鞍形膜结构 初始形态 施工成形 误差分析 索长误差
  • 简介:以半椭球形充气膜结构为例,运用通用有限元程序ANSYS,通过改变初始形态下内压、摩擦系数、膜厚,对气承式充气膜结构的初始形态进行索膜接触分析,同时将接触模型与共节点模型进行了对比分析.分析结果表明:索可以等效为边界约束,使得结构刚度增大,增强了结构的整体稳定性;合理的内压可以使索与膜面获得比较均匀的预应力;摩擦系数对膜材的选择具有一定的参考价值;膜厚对接触分析各结果的影响不同,在膜结构设计时应予以考虑;接触模型比共节点模型更合理.

  • 标签: 气承式充气膜结构 初始形态 索膜接触 有限元法
  • 简介:建立了3种模型,其中模型1为钢支撑-混合框架结构模型,模型2为钢支撑-钢框架结构模型,模型3为装设黏滞流体阻尼器的钢框架结构模型。然后通过振型分析及罕遇地震作用下的非线性时程计算,并对层位移响应、层剪力响应等指标综合分析,验证了煤气化厂房采用全钢结构替代现有的“上钢下混凝土”结构在抗震设计上可行,且装设黏滞流体阻尼器的钢框架结构具有更优越的抗震性能。在第5代国家标准《中国地震动参数区划图》正式实施,部分地区抗震设防标准大幅度提高的背景下,也为煤气化厂房应用新型“减”震设计代替传统上单纯的“抗”震设计提供了参考。

  • 标签: 煤气化高层厂房 钢支撑-混合框架结构 钢支撑-钢框架结构 黏滞流体阻尼器 非线性时程分析 抗震可行性
  • 简介:拉森钢板桩作为基坑围护结构,能够缩短施工工期,通过围护体系计算结果,本着理论与实际相结合的态度,提出钢板桩围护结构的施工要点及注意事项,以便积累基坑施工经验,可供类似工程施工参考。

  • 标签: 拉森钢板桩 深基坑 围护形式 施工技术
  • 简介:简要阐明了钢材和混凝土材料的本构关系及结构动力弹塑性分析方法.基于ABAQUS有限元分析软件,对若干典型大跨空间结构进行地震大震作用下的结构动力弹塑性分析.计算分析显示,基于本方法的计算结果可靠、准确,可真实地获得结构逐步损伤和损坏的历程,揭示结构的薄弱环节和可能的破坏形式.

  • 标签: 大跨空间结构 地震响应 动力弹塑性分析
  • 简介:本文利用LS-DYNA软件对同冲量不同超压峰值不同时间的三种荷载工况下钢-混凝土组合梁的动力响应及破坏模式进行了研究对比,并对梁的变形过程、关键位置点的位移、速度、支座剪力和跨中弯矩进行了详细的分析。结果表明,在爆炸冲击波下,开始阶段混凝土板对钢梁有很好的保护作用,但混凝土易于破碎,钢-混凝土组合梁容易丧失共同工作的能力,剪切破坏是钢-混凝土组合梁的一种重要破坏形式。

  • 标签: 钢-混凝土组合梁 爆炸荷载 破坏形式 动力响应
  • 简介:随着市场对大跨度建筑屋面造型个性化要求的逐步提升,传统的解析曲面已无法实现设计师新奇的创意,越来越多的复杂曲面造型受到了设计师的青睐和市场的认可.本文以北京大学体育馆为背景,寻找一种复杂曲面钢结构屋面的数值找形技术(NVRBS技术),阐述其基本原理、应用方法及前景,并对复杂曲面钢结构设计的特点和难点做了分析,得出了对这类复杂屋面设计颇有指导意义的结论.

  • 标签: 复杂曲面 数值找形 NURBS 结构设计
  • 简介:相贯节点作为一种重要的节点形式目前已经广泛应用于大跨空间结构中.本文针对实际工程中复杂的圆钢管相贯节点,基于ANSYS建立节点的有限元模型,对相贯节点应力、破坏模式进行研究.分析结果表明:本工程相贯节点在设计荷载作用下没有进入塑性状态,满足设计要求;各杆件相贯区域是节点的薄弱部位,应力集中现象明显,设计时应重点考虑。

  • 标签: 圆钢管相贯节点 有限元分析 受力性能
  • 简介:广州国际会展中心造型独特,形体复杂,钢结构安装工期紧且要求高,安装单位结合机械设备能力和以往的施工安装经验,在多方案比较的基础上,对不同结构部位采取了因地制宜各有特色的安装技术路线,使整个工程得以顺利实施.本文简要介绍了该工程钢结构部分的安装过程和采取的特殊技术措施.

  • 标签: 广州国际会展中心 钢结构 安装 大跨度结构
  • 简介:当前新颖奇特、造型别致的现代建筑不断涌现,为实现这些建筑效果,往往需要设计复杂的空间结构方案,从而导致结构设计和节点设计的难度增大,尤其是复杂空间节点设计难度更大.如何设计形式各异的复杂空间节点,满足建筑和结构安全可靠,成为结构设计者必须解决的问题.本文就大连国际会议中心工程对复杂空间结构中出现的复杂空间节点的设计方法进行了论述,从结构优化设计的角度总结复杂节点的设计思路和方法,并对复杂节点进行有限元分析,以了解复杂空间节点的受力状态并验证复杂节点设计的安全可靠.

  • 标签: 复杂空间节点 节点设计 结构优化设计 有限元分析