Geiger索穹顶结构在温度作用下的响应分析

来源 :第十届全国现代结构工程学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhongxinyi1986
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以Geiger索穹顶结构为研究对象,从温度分布的基本概念出发,通过ANSYS有限元软件进行理论分析,研究了温度改变引起的节点位移大小和预应力索应力变化情况,进行索穹顶结构在温度作用下的性能分析。研究表明:温度作用对大跨度预应力钢结构的工作性能影响不可忽视;温度变化将产生一定的节点位移,并导致杆件应力变化:此外,对于索穹顶这样的大空间预应力钢结构,张拉成型时所选定的张拉控制温度与结构服役期间的工作性能密切相关。因此,在预应力设计阶段和荷载作用阶段均应充分考虑温度作用的影响。
其他文献
本文通过对外包U型钢与混凝土组合梁4根试件进行了实验研究.外包钢混凝土组合梁与传统钢-混凝土组合梁相比,具有截面刚度大,高跨比小,抗火性能高,局部稳定与整体稳定较好,易施工的优点.考虑全截面塑性发展进行组合梁的强度计算,且假设材料均达到强度设计值,得到构件极限抗弯承载力简化计算公式与实验结果相比较符。
大跨度钢结构在日照、骤然降温、年气温变化等温度荷载的作用下会产生可观的温度应力。本文以天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆钢结构桁架结构为工程背景,分析了不同合拢温度下钢结构桁架的杆件内力、节点位移、支座反力等温度响应,得出了杆件内力、节点位移、支座反力随合拢温度的变化规律,得出本工程的最佳合拢温度为18℃~21℃。本文的分析结论和分析方法可供今后相似工程借鉴和参考。
以现行《建筑结构可靠度设计统一标准》为基础,针对对建筑结构设计使用年限不同而采用不同风压重现期,根据《建筑结构荷载规范》所给全国风压数据,推导出不同重现期与50年重现期风压的比值.
本文以单榀120m跨的倒三角钢管拱桁架为研究对象,用SAP2000分析程序研究其稳定性,在计算中考虑了结构的几何缺陷、材料的弹塑性、荷载的作用方式及结构的大变形等因素对钢管拱桁架的稳定性的影响。通过计算与分析得出,几何非线性对钢管拱桁架的稳定性影响不大,而材料非线性对于钢管拱桁架的失稳承载力极为重要;与全跨竖向荷载相比,施加半跨竖向荷载时,结构的临界荷载较小。因此,对于大跨度钢管拱桁架的稳定性分析
风工程的研究主要是对风的作用规律和结构在风作用下的响应的研究。传统上将风作为作用在结构上的荷载。实事上风与结构是相互耦合作用的,若简单将风作为施加在结构上的荷载将会导致计算与事实不符,尤其对于柔性结构将会导致很大差异。作者讨论了流固耦合中的交互计算方法在风工程中的应用,特别对利用计算流体力学模拟风场进行了较为详细的探讨。本文可为流固耦合理论数值模拟和数值风洞模拟提供理论和方法。
在介绍了索穹顶结构施工模拟计算方法的基础上,本文以一个肋环型索穹顶结构为例,采用了四种施工张拉方法对结构进行施工全过程数值模拟计算分析。研究不同的张拉方案下结构在张拉过程中形态的变化以及各个单元内力变化,将不同施工方案下所得结构张拉成形态的位形和内力分布情况与设计态进行了对比。研究表明,无论采取哪种施工张拉方案,通过合理的设计和适当的选取张拉零状态,最终可以得到相同的预应力分布和建筑几何形态。
介绍了半刚性连接的受力特性和良好的抗震性能,结合国内外的研究成果,对近些年来半刚性动力性能的理论和试验的研究进展进行了分析总结;并对将来的研究课题提出了一些参考性建议,以期望促进实用理论的发展。
世博轴工程是一个超大规模的大跨度索膜及单层复杂网壳结构工程,在国内外没有先例,它的设计、制作与安装都是一种巨大的挑战。文章首先分析了该工程的科技成果和创新。在阳光谷结构中有:阳光谷单层网壳的找形技术、网壳节点设计与制作的技术创新、网壳结构整体稳定分析的技术创新、网壳结构的CAD/CAM技术,阳光谷安装精度检测技术等;在世博轴超大跨度索膜结构中有:超大跨度索膜结构风荷载作用研究、索膜结构设计控制指标
铸钢节点由于其自身的诸多优点,越来越多地应用于大跨度建筑中,山东茌平体育中心体育馆弦支穹顶结构下弦节点采用多种节点形式,本文选取其中的一种节点进行了有限元分析,分析结构表明该铸钢节点构造合理,受力均匀,在荷载作用下,耳板销孔附近应力较大,其余区域应力水平很低,总体上节点应力水平远小于铸钢材料的屈服强度,节点是十分安全与可靠的。
随着膜结构在我国的大量应用,其设计理论及方法日渐成熟,但膜材作为粘弹性材料,对其长期使用性能的研究较为匮乏,其随时间而变化的过程主要表现为蠕变、应力松弛等,因此寻求膜材的实用本构模型和求解其粘弹性问题的有效方法已经成为当前的迫切需要。本文主要介绍了经典粘弹性模型及分数阶粘弹性模型及分数指数粘弹性模型,并对其在膜材中应用做出展望。