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网壳结构作为大跨空间结构基本形式的一种,其稳定性分析是网壳结构设计中的关键问题。在荷载的作用下,单层网壳结构在整体失稳之前很可能会出现杆件屈曲的情况,但在目前的网壳结构稳定性分析只考虑网壳节点缺陷的影响而不考虑杆件屈曲的影响。本文在考虑单层球面网壳的初始几何缺陷的基础上,用初始弯曲模拟杆件的屈曲,利用OpenSEES有限元分析软件,对施加初弯曲的杆件进行分析,确定施加初弯曲的各项参数,为以后分析杆件屈曲对网壳结构整体稳定性影响提供合适的方案方法。本文在参阅国内外研究文献的基础上,主要进行了以下工作:采用Displacement-Based BeamColumn单元,在位移控制的加载模式下,利用OpenSEES对施加初弯曲的杆件进行分析,模拟杆件的屈曲,确定在静力分析的条件下,模拟杆件屈曲所需的各项参数:杆件分段数、积分点数、纤维单元的划分形式。确定有限元分析软件OpenSEES的建模分析方式。几何模型的确定由软件3D3S实现,通过OpenSEES的前处理软件OpenSEES Navigator来转换模型命令流形式,并设置模型的静力分析和动力分析,为网壳模型在OpenSEES中的分析提供了一种简便的建模方式。利用OpenSEES对单层球面网壳进行动力分析,对比steel02和理想弹塑性两种不同本构材料,弹性阶段单层球面网壳的强震响应最大节点位移曲线基本吻合,当结构进入塑性,采用理想弹塑性本构的球面网壳结构的最大节点位移明显大于采用steel02的网壳结构;径向纤维划分不同对单层球面网壳的强震响应无影响,环向纤维划分不同则会影响网壳结构的强震响应,径向纤维大于等于16时强震响应基本不变;为了模拟杆件屈曲需要对杆件分段以施加初弯曲,分段数不同对单层球面网壳整体结构的强震响应——最大节点位移和屈服杆件比例基本无影响;对于考虑杆件屈曲和不考虑杆件屈曲的单层球面网壳,其加速度峰值-最大节点位移曲线基本吻合,屈服杆件的比例也基本相同,局部网壳发生屈曲,对于网壳结构的整体动力性能影响不大。分析矢跨比、屋面质量和跨度对于考虑杆件屈曲的单层球面网壳结构动力性能的影响可以得知;随着矢跨比的增大,极限荷载减小,随着矢跨比的减小塑性发展逐渐加深;随着屋面质量的增大,极限荷载减小,塑性发展程度无明显规律;跨度对于网壳结构的极限荷载和塑性发展程度没有规律性的影响。