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  • 简介:进行了大空间索结构在火灾下三维非线性有限元分析,通过对影响索结构临界温度的各因素进行敏感性分析,确定了影响临界温度的主要因素为荷载比和预应力比.根据对工程中常见的三种平面形状的鞍形索的临界温度参数分析,得到了鞍形索结构临界温度与荷载比及预应力比关系的实用表格.对于确定索结构荷载比所需的最大荷载给出了解析表达式,为索结构抗火设计提供了简便实用的方法.

  • 标签: 鞍形索网 抗火 临界温度 实用方法
  • 简介:针对5种典型单层球面壳结构型式(联方型、施威德勒型、凯威特型、三向格子型和短程线型),本文采用基于离散变量的序列两级截面优化算法对一百个不同跨度(30m~60m)、不同矢高(1/3~1/7)的壳进行截面优化设计,在截面优化设计结果中提取选型所需的优秀样本,一个优秀样本由3部分组成:跨度,矢跨比和该跨度、矢跨比下用钢量最少的壳结构类型;然后利用BP人工神经网络对复杂非线性映射关系的模拟能力建立壳跨度、矢跨比与用钢量最少的壳型式之间的映射关系,避免了结构选型优化的多维、多重非线性模型的求解困难,通过截面优化简便地实现了壳结构的选型优化。

  • 标签: BP神经网络 截面优化 选型优化
  • 简介:本文针对江西宜春地区医院门诊候诊厅屋盖的单层双曲钢壳的设计,计算和测试进行了探讨,并着重对比分析了应力和位移的计算值和实测值的关系,还介绍了为满足内部建筑空间要求如何合理选择结构型式的问题。

  • 标签: 网壳 屋盖 建筑空间 单层 钢网 实测
  • 简介:对增设粘滞阻尼器的局部双层壳结构进行减振分析,探讨了阻尼器位置、数量、阻尼系数等不同参数对局部双层壳结构减振性能的影响,分析了不同参数阻尼器的减振效果.计算分析表明:结构阻尼单元的阻尼系数越大,结构的减振效果越好;设置的阻尼器数量越多,结构减振效果越好;对于局部双层球壳结构,斜向设置粘滞阻尼器的效果最佳.

  • 标签: 局部双层网壳结构 粘滞阻尼器 减振分析
  • 简介:以某46m跨度的单层异型壳为例,在利用MSTCAD软件完成壳静力计算的基础上,充分利用MST-CAD软件提供的便利接口,自动生成ANSYS所需的数据格式文件进行建模.通过对两种软件振动模态的比较,证实了数据转换的正确性,之后利用ANSYS进行了屈曲模态分析,并完成了考虑初始缺陷的非线性稳定分析,采用弧长法得到了壳的全过程荷载-位移曲线,求得各工况下的壳屈曲临界荷载系数.

  • 标签: 单层异型网壳 非线性稳定分析 屈曲临界荷载系数
  • 简介:单层球面同壳以其造型美观、构造简洁赢得了广大工程设计人员的青睐,但是传统的球面网格划分方法造成杆件和屋面板类型较多、费用较高而影响了这种结构的应用。笔者在山西省财政税务专科学控风雨操场屋盖壳的设计中,对试一壳的网格划分进行了研宄,使杆件和星面板类型达到最少,取得了良好的建筑和经济效果,开辟了这种结构应用的新途径。

  • 标签: 风雨操场 单层球面网壳 杆件 屋盖 屋面板 建筑
  • 简介:本文结合边界条件对结构强度、刚度、水平推力和温度应力等九方面的影响探讨了壳结构边界条件的选型,还结合壳结构的一般边界条件,提出了壳支座的合理型式和应用范围;并且提供了常见支承条件下,壳支座的设计思路和方法。

  • 标签: 网壳结构 支座 温度应力 刚度 结构强度 水平推力
  • 简介:铸钢节点是适用于空间结构的一种新型节点形式.铸钢节点由于其良好的适用性正逐渐应用于大跨度空间结构,但目前尚无国家规范可依.本文对自行研制的新型铸钢节点进行有限元分析,结果表明,其在构造和受力方面都满足结构的要求.在此基础上,利用经过试验验证的可靠的有限元模型进行弹性有限元分析,研究铸钢节点在不同受力状态下的应力分布,并与由材料力学方法得到的结果进行比较,给出了铸钢节点的应力集中系数,并进一步提出了该铸钢节点的简化承载力计算公式.简化计算公式与试验、有限元分析结果的比较表明,该公式具有一定的安全储备,可用于工程设计.公式的提出极大地方便了设计计算工作.

  • 标签: 铸钢节点 简化设计方法 应力集中 有限元分析
  • 简介:弹性曲弯壳结构不同于常规形式的空间壳结构,具有特殊的建造方式.本文对这种特殊空间壳结构的找形分析和承载设计过程进行了研究,对其设计中的材料选择条件、建造过程中的顶升找形特征以及承载计算中的杆件曲弯影响进行了深入的分析探讨.

  • 标签: 曲弯网壳 找形 缺陷
  • 简介:大口径环形天线反射器由于受到收拢高度及展开臂长度的限制,有时很难实现主、副索构型上的完全对称设计,因而造成了反射器正、反向放置变形上的差异,为反射器型面调试带来了困难.提出一种非对称索系统主、副等刚度设计方法,通过该设计可以使得索系统的正反向变形相等,实现反射器正反两种状态下的型面平均后等效在轨无重力型面的目的,为大口径环形天线地面调整和在轨型面预测提供了便利.

  • 标签: 环形可展开天线 非对称索网系统 等刚度设计
  • 简介:京津城际延伸线终点站交通枢纽工程——天津滨海新区于家堡车站屋盖是大跨度双螺旋单层壳结构,南北向跨度为144m,东西向跨度为81m,矢高为25m,其建筑外观为贝壳形状,焊接箱形杆件呈空间双螺旋交织布置,双向各有36根,共72根螺旋线构成非规则的空间曲面造型,是目前国内跨度最大的单层壳结构.本文结合于家堡单层壳结构,介绍其设计技术参数,重点分析风荷载、雪荷载、温度作用等荷载的分布和取值,并对单层壳结构的静力性能和稳定性进行了分析.分析结果表明,于家堡大跨度双螺旋壳结构的强度及位移均满足设计要求,结构体系合理,具有良好的力学性能.本文为于家堡单层壳结构深化设计提供基础,为大跨度、非规则单层壳结构设计提供参考。

  • 标签: 单层网壳 双螺旋 焊接箱形杆件 设计参数 荷载分析 力学性能
  • 简介:目前水泥厂石灰石预均化库用到的空间壳结构最大跨度为98m,为适应水泥厂建设规模不断扩大的发展要求,跨度超过1100m的空间壳结构将成为今后结构设计的趋势.本文在分析了单层壳、双层壳、弦支穹顶等常规结构体系应用的局限性后,着重分析了适应大跨度要求的多层壳结构体系,并提出了主从壳结构体系的概念.根据以往石灰石预均化库的设计要求,分别对150m、200m和300m跨度的屋盖采用双层壳、三层壳、主从壳等三种结构体系,进行静力分析并对其静力特性、经济指标等进行了比较分析.研究表明,跨度150血以上结构不推荐使用单层壳,可以采用双层壳或主(双)从(单)壳;跨度200m的结构使用双层壳可以节省钢材量,但螺栓直径有可能超过常规螺栓直径的最大规格而需要使用昂贵的大直径螺栓,而三层壳具有杆件长度小杆件截。亩尺寸小、整体刚度大、内力峰值低、螺栓和螺栓球直径小等优点,更能适应大跨度壳的要求;跨度300m的结构使用三层壳和主从壳结构体系,而后者在用钢量上更占优势.

  • 标签: 水泥厂 多层网壳 主从网壳 静力分析 经济比较
  • 简介:为了提高壳结构的抗冲击安全性能,控制壳的破坏强度,对K6型单层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:铝合金壳结构近年来得到了广泛的应用,传统的节点形式难以满足铝合金结构的发展.新型铸铝节点的研究表明,其在构造和受力方面都满足结构的要求,但其承载力的设计公式还未给出.本文利用经过试验验证的可靠的有限元模型进行弹性有限元分析,研究铸铝节点在不同受力状态下的应力分布,并与由材料力学方法得到的结果进行比较,给出了铸铝节点的应力集中系数和简化的承载力设计公式.与试验研究、有限元分析结果的比较表明,简化计算公式具有良好的适用性,而且考虑到铸铝节点的脆性破坏形式而预留了一定的安全储备,能够为铸铝节点的合理设计提供依据.

  • 标签: 铝合金网壳结构 铸铝节点 简化设计方法 应力集中
  • 简介:广东省清远市体育馆为正六边形平面,采用六块单轴对称的双层扭壳组合而成。每块扭壳在支座处采用异钢种预应力钢结构,使屋盖用钢量下降了35%。本文讨论它的设计、构造与力学特点.并提出在多索张拉时,施工张力计算的简单方法——刚度聚合法。

  • 标签: 网壳结构 大跨度 预应力钢结构 屋盖 单轴对称 体育馆
  • 简介:带肋穹顶壳结构至今仍是一种具有发展前景的壳结构。本文就该结构的计算模型、计算方法及其特性做了介绍。并通过实例计算与不带肋的一般穹顶壳结构做了比较,充分说明了带助穹顶壳结构的优越性。

  • 标签: 网壳结构 穹顶 计算模型 计算方法