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52 个结果
  • 简介:本文是作者几年来在悬索结构抗设计方面研完成果的总结,内客包括:(1)挥讨了悬索结构抗设计方法的基础思路;(2)以椭圆平面艇曲抛物面索网为侧,利用随机振动离最分析方法计算了悬索结构的节点位移振系数和单元内力振系数,对所得数值结果作了分析,并论证了上述抗设计方法的可行性;(3)对索同结构控制响应的振幕数进行了参数分析,同时针对椭圆平面、菱形平面艇曲抛物面索网两类常用悬索结构,以对结构设计起控制作用的反应指标所对应的振系数为对象,讨论了荷载参数、几何参数、结构参数的影响,并给出了可供实际设计应用的振系数值。

  • 标签: 悬索结构 风振系数 抗风设计 节点位移 内力 结构控制
  • 简介:单层球面网壳结构具有受力合理、造型新颖和抗震性能优越等特点,其静力及动力稳定性一直是国内外研究的热点问题.网壳上部作用的雪荷载分布形式受网壳几何形态、光照和风向等诸多因素影响,雪荷载分布形式直接影响着网壳的失稳形态.为理清网壳在各种雪荷载分布形式作用下的失稳机理及确定雪荷载的最不利分布形式,首先采用分区组合法(径向与环向)对各种雪荷载分布形式作用下的网壳稳定极限承载力展开了系统研究,得出了由分区组合法得到的雪荷载最不利分布形式.针对分区组合法计算量偏大的特点,基于恒载作用的网壳特征值屈曲分析,提出了一种确定雪荷载最不利分布的方法.最后对网壳在雪荷载作用下的失效机理进行了研究探讨.计算表明,本文所提出的方法比分区组合法更为便捷实用.本文结论可为网壳结构的设计提供参考.

  • 标签: 单层球面网壳 雪荷载 最不利分布形式 稳定承载力 特征值屈曲分析
  • 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:与普通钢结构建筑明显不同,薄壁钢结构立体货架的动力稳定性与其荷载分布密切相关。以单/双列货架为典型案例,研究了货载分布及结构模态振型的变化规律;以施加加速度激励的方式,分别在巷道和垂直巷道两个方向上对单/双列货架进行了地震动反应谱分析。数据显示,地震冲击过程中货架底部区域的层间位移角相对较大,垂直巷道方向的动力稳定性对荷载分布更加敏感。以此为基础,提出了货架结构稳定性增强设计方案,为基于性能的薄壁钢结构空间拓扑优化提供参考。

  • 标签: 动力稳定性 荷载分布 最大位移 层间位移角 钢结构货架
  • 简介:为了提高网壳结构的抗冲击安全性能,控制网壳的破坏强度,对K6型单层网壳结构的抗冲击设计方法展开研究.首先,通过非线性静力承载力计算和灵敏度分析获得结构的关键杆件分布;然后,结合结构的冲击响应特性,提出网壳结构的抗冲击防护措施,并进行冲击作用分析;最后,从结构冗余度和抗冲击性能两方面对防护设计效果进行验证.研究表明:K6型单层球面网壳结构中的第二、三环附近是个临界区域,位移一旦超过该部位,结构刚度会急剧削弱,塑性发展程度十分严重;整体加强法可以对单层网壳结构起到较好的抗冲击效果,增大杆件直径更加有效;补强高灵敏度的构件,能够从一定程度上提高网壳结构的冗余度,在用钢量增加不多的情况下有效提高结构的抗冲击能力.

  • 标签: K6型单层网壳 冲击荷载 关键构件 灵敏度 抗冲击方法
  • 简介:以某大跨度非规则单层网壳为研究背景,应用ANSYS通用有限元分析软件对网壳结构进行了建模并重点模拟了荷载、雪荷载、温度效应等多种非对称荷载作用,进行了静力分析、特征值屈曲分析以及非线性稳定分析。得到了网壳结构在15种典型荷载组合下的内力、位移结果,分析了非对称荷载对网壳结构静力性能的影响;考虑了几何非线性、材料非线性、初始缺陷,得到了网壳结构在非对称荷载作用下的稳定系数,分析了非对称荷载对网壳结构稳定性能的影响。强调指出非对称荷载作用在大跨度单层网壳结构设计中的重要性,为大跨度非规则单层网壳设计提供参考。

  • 标签: 非规则单层网壳 非对称荷载 静力分析 特征值屈曲分析 非线性稳定分析
  • 简介:网壳结构的计算方法包括有限元法、拟壳法和解析法.把凯威特球面网壳结构的杆件分为环杆与斜杆两类.在轴对称荷载作用下,竖向荷载需要由斜杆的竖向刚度承担,斜杆在水平方向的支撑刚度由环杆提供.因此在荷载势能作用下,网壳结构发挥的能量是环杆的应变能与斜杆竖向弹簧势能.根据构件的受力状态确定内力-变形方程,得到能量方程,建立总势能方程,求解极值问题,得到结构变形函数,从而确定构件内力.该方法可实现网壳结构的近似计算,也从另一个角度理解网壳的传力机理.

  • 标签: 单层球面网壳 竖向刚度 应变能 弹簧势能 内力-变形方程
  • 简介:为了研究不同墙体连接构造下高层建筑钢结构的抗震性能,进行了蒸压轻质加气混凝土(ALC)条板或砌块填充钢管混凝土框架结构的低周反复加载试验.根据填充墙施工安装工艺、钢结构特点和墙板类型,介绍了大板、条板和砌块等轻质墙体与钢框架的连接构造.通过试验研究了U形钢卡、钩头螺栓、摇摆连接件和角钢等连接构造对墙板抗震性能的影响.试验研究表明,在地震作用下,用U形钢卡或角钢内嵌与摇摆件外挂ALC条板的钢管混凝土框架结构具有良好的耗能能力;采用U形钢卡、钩头螺栓、摇摆件和角钢等合理构造措施,可以确保轻质墙体与钢管混凝土框架在地震作用下能协同工作和共同受力,并具有很好的安全保障;摇摆件连接由于具有良好的耗能性能,震后墙板基本无破坏,值得推广应用.

  • 标签: 地震作用 蒸压轻质加气混凝土 填充墙 墙体连接构造
  • 简介:本文对外包混凝土T形截面组合梁柱节点的结构性能进行了试验研究。试件采用常用的加载方式,即水平往复加载且在竖向作用有固定荷载。试验参数包括纵向钢筋的布置、横向箍筋的位置、十字形箍筋的形式、以及轴向压力的大小。试验结果表明,由于截面的非对称性,梁柱节点的滞同性能和破坏模式与弯曲的方向密切相关。若加设十字形箍筋、减小横向箍筋间距,

  • 标签: 外包混凝土 T形截面 极限强度 试验性能 组合节点 荷载作用
  • 简介:针对索穹顶在振作用下的优化设计问题,基于线性滤波法,采用MATLAB软件对索穹顶进行风速时程模拟.以振作用下索穹顶的总体横向位移、整体预应力水平、总重量为目标函数建立优化模型,采用ISIGHT软件集成ANSYS,基于NSGAII遗传算法,对索穹顶进行了多目标函数优化.优化结果表明:在振作用下,总体横向位移增加少许,但整体预应力水平与总重量都得到较大的降低,优化结果具有较高的经济性与力学合理性.

  • 标签: 索穹顶 风速时程 风振响应 NSGA II 遗传算法
  • 简介:本文在考虑膜结构与荷载动力耦合作用的基础上,建立了一种适用于大跨度张拉结构振分析的CFD数值模拟方法.计算采用分区迭代算法,包含流体域、结构域和网格域三个计算模块.流体域采用Taylor-Galerkin有限元法和大涡模拟技术来求解不可压缩粘性流动;结构域的计算采用UpdateLagrangian有限元列式和Newmark逐步积分技术,并考虑了几何非线性的影响;网格域采用拟弹性介质法来计算动态网格的更新.算例分析表明,数值风洞方法是求解流固耦合问题的一种有效方法.

  • 标签: 膜结构 风振分析 数值风洞 风荷载 动力耦合 数值模拟
  • 简介:在高层建筑中对幕墙构件进行强度验算时,不应采用整体结构的荷载计算公式.幕墙构件自身及其与主体结构连接处的荷载内力效应,应为主体结构由于荷载引起的振动,对于幕墙构件的支座动力输入,另加幕墙构件的直接风荷载.本文给出与规范相衔接的近似计算方法.

  • 标签: 高层建筑 幕墙构件 风荷载 振动
  • 简介:空间网壳结构自重轻、跨度大,因而荷载对结构常起到主要甚至控制作用.铝合金作为新兴的金属材料,其弹性模量和密度均大约为钢材的1/3,与钢网壳结构相比,铝合金网壳结构对于荷载更为敏感.本文通过谐波叠加法分别得到网壳结构各个节点的具有Davenport谱和Panofsky谱功率特征的水平和竖向风速时程,并将风速时程转化为风压时程,按照荷载规范计算得到的风压系数,对铝合金网壳结构进行时程响应分析,得到结构各处的振响应,并采用节点位移振系数、支座反力振系数及杆件内力振系数来衡量结构的振特性.此外,与相同跨度的钢网壳结构进行了振系数的对比.

  • 标签: 铝合金网壳 风振分析 时程分析 风振系数
  • 简介:薄膜结构与环境之间存在着较强的流固耦合作用,并且这种耦合作用往往对薄膜结构的振动起控制作用.本文将两者的耦合作用分为静力耦合作用和动力耦合作用,分别建立了静力耦合模型和简化气弹模型,并对所涉及的几个因素进行了初步分析,为下一步的风洞试验研究奠定了理论基础.

  • 标签: 薄膜结构 耦合作用 气承刚度 声致阻尼 简化气弹模型
  • 简介:本文着重讨论了在桥式吊卓荷载等侧向力作用下.工业厂房门架与下部支承结构的协同工作问题.研究与分析了网架内力与变位的分布规律,提出了实用的简化计算方法,得到了若干有价值的结论。

  • 标签: 网架 工业厂房 荷载作用 简化计算方法 内力 受力特性
  • 简介:大跨度张力结构(以索膜结构为代表)的振性能研究一直是结构工程领域的热点问题之一,特别是涉及到对-结构的气弹耦合效应估算时,因其具有较大的理论难度,至今尚未得到较好解决。本文首先对索膜结构振分析问题的特点和一些主要研究方法进行了评述,然后着重介绍了目前在考虑气弹耦合效应时的索膜结构振性能研究进展情况,最后对进一步的研究工作提出了展望。研究表明,大跨度张拉结构与的动力耦合作用与桥梁和高层结构相比并不完全相同,而是具有明显的自身特点,这对于今后的研究方向和研究重点具有重要的指导意义。

  • 标签: 索膜结构 风振响应 气动弹性 风洞试验
  • 简介:基于计算流体动力学(CFD)和结构有限元方法,数值模拟分析桅杆支承式细长型索膜结构振效应.运用谐波叠加法模拟生成风速时程,并与SSTk-ω湍流模型结合作为场计算域入口条件,运用ADINA有限元软件,数值计算考虑风致流固耦合作用的某典型细长索膜结构关键响应,包括索膜结构节点的风致位移响应、速度响应、加速度响应等,分析不同风向角对索膜结构风致效应的影响,计算获得基于结构风致位移响应的振系数.研究成果可为工程抗设计提供技术依据.

  • 标签: 索膜结构 流固耦合 风致振动 数值模拟
  • 简介:提出影响新型建筑结构中巨、子结构顶层动力响应的两个重要因素——附加柱刚度与附加阻尼。综合研究了脉动作用下附加柱刚度与附加阻尼对巨、子结构顶层侧移及加速度响应的影响。研究结果表明:结构具备一定附加阻尼的情况下,附加柱刚度越小,子结构调频减震功效越好,巨、子结构侧移响应越小;但是附加阻尼接近于0且附加柱刚度很小时,巨、子结构顶层动力响应很不稳定,甚至会突然增大,结构设计中应避免这种情况;此外,附加柱刚度较小时,结构响应受附加阻尼变化的影响非常大,同样,当附加阻尼较小时,结构响应受附加柱刚度变化影响也非常大,当附加阻尼比较大或附加柱刚度较大时,两者的相互影响不再明显。

  • 标签: 新型建筑 动力响应 随机振动