简介：索穹顶结构是发展和推广Fuller张拉整体结构思想乐唯一应用于实际工程的一种新型大跨结构，它的几何稳定性分析对结构的设计非常重要。本文通过对杆系结构的分类、自应力模态、机构住移模态确定、以及体系稳定性判定准则等细节的研究，对素穹顶结构几何稳定性作了较为完整的分析，编制了相应的程序．对肋环型、三角化型和凯威特型等多种布置形式的索穹顶结构进行了计算分析．得出了一些对结构进型有用的结论。

简介：本文采用组合结构有限元法进行组合网壳结构的几何非线性稳定分析，推导了T.L.人材系下，几何非线性分析中一般空间梁元及满足离散Kirchhoff假定三角形板壳元的有限元公式，采用广义增量法对结构变形进行全过程跟踪分析，并编制了相应的计算程序。通过对若干考题及组合网壳算例的计算分析，验证了本文理论与程序的正确可靠，得到了一些有价值的结论。

简介：圆柱壳屈曲一般对壳壁上微小几何缺陷的型式和幅值均十分敏感．为了能将缺陷的不同分量和圆柱壳的结构特征联系起来以及研究缺陷各分量对壳屈曲强度的影响，缺陷通常采用傅立叶级数分解．然而，大多数先前的研究选取不适当的傅立叶级数得到不正确的结果．本文首先考察傅立叶级数的数学描述基础，进而讨论不同傅立叶级数在描述不同型式几何缺陷的表现，从而得出如何选取适当的傅立叶级数用来描述圆柱壳几何缺陷的结论．采用这些适当的傅立叶级数，能更好地了解圆柱壳几何缺陷的特征分量以及这些分量对壳体屈曲强度的影响．

简介：单层网壳结构是缺陷敏感结构,经截面优化设计的单层网壳结构对初始几何缺陷分布形式更加敏感.在多种缺陷分布形式下,对截面优化后的网壳模型进行双重非线性整体稳定性分析,研究杆件截面取值与缺陷分布、结构极限承载力之间的关系.结果表明：截面优化寻优结果与初始几何缺陷分布有直接关系,增大缺陷较大处杆件截面能显著提高结构承载力;经截面优化设计的网壳仅在其设计初始几何缺陷下稳定承载力满足设计要求,在其他缺陷下承载力均下降明显.本文对这一现象进行了深入的研究,并通过优化＂杆件分组＂的方式改进了由截面优化设计导致的结构稳定承载能力对缺陷分布的高度敏感性,提高了结构整体稳定承载力的鲁棒性,同时降低了结构的耗钢量.

简介：本文提出微小初挠曲杆件的单元切线刚度矩阵。通过对随机计算所得临界荷载的分析，认为单层网壳的临界荷载近似呈正态分布。在此基础上，本文给出求解随机几何缺陷下单层网壳临界荷载的迭代方法。

简介：结构整体和构件的初始几何缺陷是结构产生非线性行为的影响因素之一,在目前的高等分析中常按最不利的缺陷分布来考虑它们的影响。采用蒙特卡罗法可以考虑初始几何缺陷的随机遇合问题,能更加合理地确定初始缺陷的分布规律。通过统计分析得到柱顶侧移和梁跨中挠度的概率密度函数,可由此确定框架可能的最大变形。某一六层单跨框架的计算结果表明：当按缺陷的最不利分布来施加不同的初始几何缺陷时,对框架的极限承载力影响不大,但对框架的侧向变形影响较大：初始几何缺陷越大,框架的最终变形也越大。但按蒙特卡罗法考虑不同的初始缺陷时,与无缺陷框架相比,结构变形增加有限。算例还表明,当框架按高等分析的极限承载力设计时,相应标准荷载作用下的变形不能满足正常使用要求,因此,设计常受正常使用极限状态控制。

简介：本文通过对D．H．Geiger提出的索穹顶结构几何特性的分析，最终给出了保证所有的索都处于张力状态而无松弛的条件，即索穹顶结构具有稳定性的条件。同时，给出了再有物理意义的所有非伸缩性变形模式位移基向量，可作为设计索穹顶结构的基础理论和方法，此分析同样适用于其它类型的索穹顶结构稳定性分析。

简介：应用几何非线性有限元法,对不同形式的预应力局部单双层浅网壳结构在受全跨表面荷载作用时的整体稳定性进行分析.分析考虑了非对称分布荷载作用的情况.计算表明,结构在全跨表面荷载作用时,对称加载所对应的临界荷载不一定是结构的最小临界荷载.在采用相同橡胶垫支座的情况下,预应力可以略微提高结构的临界荷载,但结构的临界荷载仍小于固定铰接支承的非预应力浅网壳结构.

简介：网壳结构的挠度与多种因素有关,对不同几何因素的敏感性也有差异.实际结构中,杆件截面规格和几何尺寸由于材料制造和施工安装的原因,存在与设计不完全相符的随机误差,这些随机误差对结构刚度的影响通常难以确定.基于可靠度原理及有限元方法,对单层网壳结构进行了挠度敏感性因素分析并编制了Matlab程序.通过对一个K8型单层网壳几何因素,如跨度、矢高、杆件壁厚和初始几何缺陷等的挠度可靠度对比分析,得出了杆件壁厚为决定挠度主要因素的结论,并从随机变量敏感度和变量统计特征两方面,得出了矢高较跨度对变形可靠度指标影响更为敏感的结论.

简介：为研究不同初始几何缺陷对单层球面网壳结构地震承载力的不利影响,根据＂拟壳法＂的内力状态,提出了弯曲应力为主杆件数量占有效杆件总数的百分比最大,作为网壳最不利缺陷的判别准则.基于该准则,以跨度80m的K8型单层球面网壳为例,开展了考虑最不利高阶模态缺陷的网壳结构地震承载力影响分析.结果表明,网壳结构最不利缺陷一般出现在高阶屈曲模态;相比最低阶屈曲模态缺陷,最不利高阶模态缺陷计算所得的网壳结构地震动力响应显著增大,结构地震承载力明显降低;最不利缺陷的判别准则只需考虑前20阶屈曲模态范围,即可保证网壳结构地震承载力的计算精度和计算效率.

简介：本文基于焊接空心球节点单层网壳结构时构造特点，给出了一种不增加总自由度数的考虑焊接空心球节点影响的单层网壳结构几何非线性有限无分析方法。与普通的单层一壳结构几何非线性空间粱单元法相比，谊方法在每一荷载增量步中增加了焊接空心球节．最对结构受力影响的近似计算过程。该过程包括球节点上不平衡力的计算、分配及修正位移增量计算，而修正位移增量计算采用的本增量步的切线刚度矩阵，因此实际增加的计算量并不大。