網殼
- 單層網殼結構動力穩定性分析研究
始幾何缺陷下單層網殼結構的整體穩定性,并采用隨機缺陷的模態法和N 階特征的缺陷模態法,對4 個不同的梁跨比的K8 單層網殼結構,在實驗中進行了近1300 次的彈塑性荷載位移的全過程研究分析,基于實用的角度討論了不同分析方法的科學性和可行性。經過研究實驗的結果表明,隨機缺陷模態法雖然能夠科學地評估不同初始幾何缺陷對單層網殼結構穩定性的影響,但本身的數據計算量較大;而在分析具有穩定承載力系數的總體試樣統計特征時,代表空間試樣N 的個數不能小于100;而N 階特
工程技術與管理 2022年3期2023-01-13
- 開孔雙層球面網殼結構的優化設計分析
221116)網殼結構因為受力合理、結構穩定性好,造型既輕巧靈活又能適應堆煤取料機(斗輪機)的工藝界面,被廣泛應用于儲煤倉等工程中。通常情況下,球面網殼結構受力較均勻,傳力路徑簡單明確,便于設計和施工。但是,當網殼結構開有孔洞時,原有的傳力路徑被破壞,開設的不對稱孔洞將對結構各方面性能產生不利影響。國內已有較多的開門洞網殼實例,其構造措施也較完善,研究成果不少,但是針對在網殼其他位置開設孔洞的研究尚少,且對落地開孔網殼的優化研究較匱乏。因此,應用ANSY
安徽建筑大學學報 2022年1期2022-04-26
- 考慮節點偏差、桿件缺陷與偏心的單層三向柱面網殼穩定性研究
12100)單層網殼是一種典型的空間結構形式。穩定性是單層網殼結構分析與設計中的關鍵問題[1-4],缺陷對其穩定承載能力的影響一直以來都是熱點問題。在加工、運輸及安裝過程中,網殼中會產生一些初始幾何與物理缺陷,比如節點偏差、桿件缺陷(包括桿件初彎曲與殘余應力)及桿件對節點的偏心(桿件偏心)等[1],如圖1 所示。目前為止,桿件偏心對網殼整體穩定承載力影響的文獻寥寥無幾,《規程》[1]條文說明4.3.3 僅做了定性的論述:“網殼的初始幾何缺陷包括節點位置的安
工程力學 2022年2期2022-02-11
- 單層球形網殼結構在風場中的仿真研究*
達罩——單層球形網殼。單層球形網殼由多個三角框按照一定的規律組裝而成。三角框周邊是金屬桿件,三角框貼膜采用具有防水防老化的特殊材料,并在貼膜過程中產生一定的預張力,以提高單層球形網殼的穩定性。單層球形網殼具有結構簡單、剛性高、遮擋面積小等優點,在航空航天、氣象衛星天線、衛星接收天線等方面有較廣的應用[1]。單層球形網殼直徑大多數為2~60 m不等,結構向大跨度、大直徑、輕質化等發展。由于單層球形網殼的應用環境比較復雜[2],因此在設計過程中應充分考慮載荷條
機械制造 2021年7期2021-08-23
- 沖擊載荷作用下單層球面網殼結構的破壞和溫度效應
析K8型單層球面網殼在不同溫度范圍受到沖擊載荷時的失效模式。對693個網殼算例進行分析,根據網殼的豎向變形和塑性發展情況,總結K8型單層球面網殼在沖擊載荷作用下的6種破壞類型和失效模式分布。研究結果表明:溫度對網殼結構在沖擊作用下的穩定性有較大影響;在沖擊物質量和速度一定的前提下,當火災溫度達到某個限值時,網殼出現整體倒塌破壞;當火災溫度達到400 ℃時,結構的抗沖擊能力明顯降低;隨著沖擊物質量和速度的增加,網殼變形模式不再隨著溫度的升高發生明顯變化,此時
計算機輔助工程 2021年1期2021-04-14
- 鋁合金單層柱面網殼結構穩定性能研究
金材料成功應用于網殼結構的工程案例日益增多,如上海國際體操中心、重慶渝北空港體育館、長沙招商服務中心、天津平津紀念館、武漢體育學院綜合體育館等[1]。鋁合金網殼結構的整體穩定性能研究成為了熱點。相比于國外,我國對鋁合金材料性能及鋁合金網殼結構的整體穩定性能的研究仍處于起步階段。王亞昌等推導了考慮幾何和材料雙重非線性影響的空間梁單元切線剛度矩陣,并使用自編程序進行了網殼穩定承載力的理論計算,提出應對鋁合金單層網殼選擇合適的節點形式并進行非線性穩定驗算[2]。
山西建筑 2021年8期2021-04-10
- 初始幾何缺陷模式對單層球面網殼抗震性能的影響
50090)單層網殼結構屬于初始幾何缺陷敏感性結構,特別是大跨度和超大跨度單層網殼,初始幾何缺陷能夠較大幅度地降低其穩定性或其極限承載能力[1]。但是鑒于制作與拼裝,實際工程中的單層網殼結構體系不可避免地存在初始幾何缺陷。因此,在設計和分析過程中必須考慮初始幾何缺陷對單層網殼工作性能的影響。研究發現,網殼的初始幾何缺陷主要包括安裝偏差、節點位置偏差、桿件缺陷-初彎曲和初偏心等[2]。對于初始幾何缺陷的幅值,《空間網格結構技術規程》[3]在基于大量的算例研究
振動與沖擊 2021年5期2021-03-17
- 朝陽某鋼鐵有限公司儲煤場網殼設計與施工
大跨度雙層螺栓球網殼工程,本篇文章主要從設計和施工兩個方面,分別闡述超大跨度網殼的設計及滑移施工的全過程。通過反復推敲和試算,在滿足安全、經濟的前提下,考慮下部運行的堆取料設備,選擇最優的矢高比,并結合施工現場及周邊的實際條件,有針對性的制訂了詳細的施工方案,完成了網殼的累積滑移施工。關鍵詞:網殼、煤場、超大跨度、滑移施工一、工程概況:該項目位于遼寧省朝陽市,儲煤場總長度480米,跨度145m,占地約7萬平米,底部為1米高混凝土柱子,柱距9米,周圈有擋煤墻
家園·建筑與設計 2021年18期2021-03-07
- 單點連續沖擊荷載下單層球面網殼結構失效模式研究*
)0 引言大跨度網殼結構兼具桿系和薄殼結構的主要特性,以其優越的特性廣泛地應用于人員活動較為密集的大型公共建筑中,如奧運場館、飛機庫、展覽館、航站樓等[1],如若破壞必將引起災難性的損失。盡管沖擊荷載是偶然荷載,但由于戰爭、施工中的失誤、恐怖襲擊等原因,近年來引起建筑物破壞的事件不斷增加。雖然偶然荷載作用于建筑物的時間、位置、強度都是無法預測的,但人們可以對這些荷載施加于建筑結構的時間歷程和結構單元體系交互作用的形態加以控制[2-3]。因此必須要運用現有的
建筑結構 2021年2期2021-02-23
- 受嚴重支座位移影響的大跨度柱面網殼結構檢測鑒定
不斷提高,大跨度網殼結構廣泛應用于大空間儲料庫、儲煤庫等建筑,該類網殼結構具有跨度大、高度大、地面存在大面積堆載等特點。當堆載地基未有效處理或超載嚴重時,可造成網殼支座移位,對網殼的正常使用產生較大影響。文章結合工程實例,對受嚴重支座位移影響的大跨度柱面網殼結構進行了檢測鑒定,為以后類似結構的鑒定提供參考。1 工程概況該網殼為規整柱網兩跨對稱柱面網殼,平面形狀呈矩形,長約 220 m,設置 26 排支座柱,標準柱距 5 m,單跨跨度 92.25 m,矢高
工程質量 2020年10期2020-11-10
- 螺栓滑移引起的鋁合金板式節點網殼變形研究
滑移會引起鋁合金網殼結構發生明顯變形,變形主要取決于節點軸向變形,可通過節點軸向剛度模型來模擬螺栓滑移.為考慮實際工程中螺栓尺寸的隨機誤差,提出節點軸向剛度的隨機多折線模型,分析發現,考慮螺栓尺寸誤差計算得到的網殼撓度,可采用理想四折線模型結果擬合. 基于軸向剛度四折線模型,分析網殼撓度隨螺栓預緊力的變化規律,發現當預緊力高于特定臨界值時,網殼變形很小,反之網殼撓度會迅速增大. 進一步分析發現:最大網殼撓度與螺栓孔徑差、網格環數呈正比,受跨度、矢跨比和支座
湖南大學學報·自然科學版 2020年9期2020-10-20
- 基于SAP2000的單層網殼屈曲分析
了廣泛應用,由于網殼型空間結構造型優美,有獨特的三維空間結構,受力性能及抗震性能明顯優于混凝土結構,因而廣泛應用于大跨度結構中,然而應用中往往會由于網殼局部或整體失穩而導致網殼破壞。本文主要對單層網殼分別在對初始應力為0和以恒載非線性分析結果作為初始狀態進行屈曲分析,對比其屈曲臨界荷載,為今后網殼穩定性的研究提供參考。1 結構穩定性結構的穩定性可分為3種類型:(1)分枝點失穩當結構或某構件沒有任何缺陷能承受的荷載達到某個臨界值時,結構或構件將處于除初始平衡
建材技術與應用 2020年4期2020-08-08
- 不同類型單層球面網殼結構彈性屈曲分析研究
而,對于單層球面網殼結構,隨著網殼跨度的增大,單層球面網殼結構的穩定性問題越來越突出[1-3]。網殼結構的穩定性可按幾何非線性的有限元法進行計算,而薄殼的屈曲問題就是其中一種幾何非線性問題[4-8]。通常情況下網殼結構的屈曲分析方法有2種,即彈性屈曲分析和非線性屈曲分析。彈性屈曲分析又稱之為特征值屈曲分析,其目的在于得到使結構變的不穩定時的屈曲荷載,即臨界屈曲荷載,以便評估網殼的承載能力[9-14]。本文以相同跨度及桿件截面尺寸的K6型、肋環型、肋環斜桿型
安徽建筑 2020年5期2020-06-15
- 基于CFD模擬的球面網殼風壓分布分析
8)0 前言由于網殼結構能夠在不增加墻柱的情況下提供大跨度空間,為公共建筑提供了更加廣闊的公共區域,因此,網殼結構在體育館等大型公共建筑中頗受青睞。近年來,CFD數值模擬在抗風研究中逐漸推廣,CFD數值模擬中利用流體計算軟件模擬風場中的實際情況,節約了風洞試驗產生的經濟成本和時間成本,便于對多個結構進行風場模擬。1 常用參數及分析方法1.1 常用參數風壓分布模擬中通常通過風壓系數表示網殼表面風壓分布情況,計算公式如下:其中:Cpi-平均風壓系數;pi-表面
建材與裝飾 2020年14期2020-06-11
- 一種新型單層球面網殼的穩定性分析
的新階段[1]。網殼結構屬于剛性空間結構體系,由多桿件從兩個或幾個方向組成的空間曲面,兼有網架結構和薄殼結構的特性。而且自身具有很好的剛度,受力合理,桿件受軸向力為主。穩定性分析是網殼結構,尤其是單層網殼結構設計中的關鍵問題。《空間網格結構技術規程(JGJ 7—2010)》[2]中4.3.1條規定:單層網殼以及厚度小于跨度1/50的雙層網殼均應進行穩定性計算。1 計算模型新型網殼是采用rhino的grasshopper插件得到CAD模型。首先,建立球面曲面
浙江建筑 2020年2期2020-05-01
- 4萬m3儲罐正裝法施工中的網殼施工工藝
裝好后在罐底拼裝網殼,然后通過均布焊接在罐壁及環梁上的數組起吊裝置將網殼提升至環梁上進行安裝固定。通常為了防止邊緣節點盤與罐壁和環梁相撞,邊緣節點盤不安裝,這容易導致網殼在安裝及提升的過程中變形,較難控制網殼的圓度,由此需要增加一些輔助裝置對網殼進行重心拉緊調整。在內蒙古榮信化工有限公司年產40 萬t 煤制乙二醇及30 萬t 聚甲氧基二甲醚循環經濟示范項目成品罐區裝置3 臺4 萬m3三角形網格拱頂儲罐施工中,采用半圓形臨時邊緣節點盤實現網殼在罐底的全部拼裝
石油工程建設 2019年3期2019-07-22
- 新型網殼結構整體穩定性能分析
紹本文分析的新型網殼結構是在普通單層網殼結構中引入預張力索而成[1]。相對于傳統網殼結構,這類新型網殼結構的通透性更好、承載能力更高、材料用量更省。因此,這種新型網殼結構自提出以來已有不少工程應用。除了實際工程應用之外,相應的研究工作也開展不少。這些研究包含基于連續殼體理論對其線性屈曲荷載的估計,極限承載能力分析,缺陷敏感性分析以及試驗研究等[2-4]。本文結合線性和非線性屈曲分析對新型網殼結構的整體穩定性能展開研究,重點考察其極限承載能力及影響因素。本文
四川水泥 2019年5期2019-07-12
- 大跨度柱面網殼結構設計要點
要求,大跨度柱面網殼以其優異的空間大跨的結構性能,本文將重點闡述該結構形式的優勢及設計要點。[關鍵詞]大跨度;網殼;空間結構文章編號:2095-4085(2019)03-0032-011概述大跨度柱面網殼結構該結構形式具有三維受力特點,該結構為超靜定結構,如果出現某桿位置失效,大跨度柱面網殼結構可以通過內力的調節,重新達到穩定,安全度較高。交匯于節點處的桿件相互支撐,增強了結構的穩定性,也具有一定的抗震能力。該結構還有節約材料,安裝方便,空間剛度大,適于工
居業 2019年3期2019-06-07
- 曲面單層網殼精確定位分塊安裝技術應用
201)單層球面網殼結構具有結構簡潔,網格劃分靈活、造型美觀,節點構造簡單、安裝方便等一系列優點,備受建筑師們的青睞。但是,由于整體穩定對缺陷敏感、施工控制難等一系列問題,大大限制了該類結構的發展。于是,減小施工誤差帶來的幾何缺陷——即選擇合適的安裝控制技術和方法對網殼結構的空間節點準確定位、精確安裝,是保證結構的整體穩定和順利施工的關鍵。1 安裝方案的選擇網殼的安裝方法隨拼接方法和安裝機具的不同,主要有高空散裝法、分塊安裝法和整體安裝法,其中分塊安裝法是
浙江建筑 2019年1期2019-02-22
- 鋁合金板式節點單層球面網殼的自振特性研究
92)鋁合金單層網殼受力合理、造型美觀、施工方便,是常見的空間結構形式之一。目前我國已建成上海馬戲城、上海科技館、辰山植物園、中國五項賽事游泳擊劍館等[1-2]多座鋁合金單層網殼。板式節點是鋁合金單層網殼最為常見的節點型式,國內外對其進行了深入研究。2014年,郭小農等[3-9]進行了鋁合金板式節點的試驗研究,總結了板式節點變形機理,提出了節點彎曲剛度的四折線模型。2015年,Xu等[10]研究了鋁合金板式節點平面外受彎的滯回性能,指出其滯回曲線穩定但是不
振動與沖擊 2018年21期2018-11-21
- 建筑施工中網架與網殼拼裝技術研究
建筑時,可以借助網殼以及網架式的組合施工技術完成施工任務,一般這類建筑會被當做公共型建筑使用,因此建筑基本的安全度要求也是相對較高的,本文主要介紹拼裝施工技術。關鍵詞:建筑施工;網架;網殼;拼裝施工技術城市之中具有鋼結構的建筑的數量在不斷增加中,雖然我國鋼結構建筑建設工作還處于初期發展階段,但是其具備的優于一般建筑結構的優勢已經被展現出來,在構建跨度相對偏大的建筑時,鋼結構的實際應用效果更好,在鋼結構之中,網殼以及網架是關鍵構件,在拼裝網殼以及網架時,施工
科學與財富 2018年22期2018-08-18
- 旋轉對數曲面網殼結構受力性能及其穩定性分析
101)0 引言網殼結構以其造型新穎美觀、力流均勻、受力合理,在空間結構領域越來越受到人們的青睞,其應用范圍已經擴展到大型體育場館、會展中心、候機大廳、影劇院、大型商場等標志性大空間建筑結構。對于球面網殼、圓柱面網殼、拋物面網殼等傳統網殼結構形式,其受力性能研究已經比較成熟,有關分析策略、思路及實施方法,很多學者均進行了深入研究和探討[1-3]。隨著網殼結構在國內外的迅速發展、計算機技術的進步和人們審美水平的提高,對其結構形式提出了更高的要求,多種新型網殼
山東建筑大學學報 2018年3期2018-07-02
- 網殼結構穩定性分析
000)1 概述網殼結構是一種造型優美且受力合理的結構形式,在大跨空間結構形式中占有舉足輕重的地位。自20世紀80年代以來,我國開始了大規模的基礎設施建設,大跨度網殼結構也如雨后春筍般的迅猛發展起來。穩定性問題是網殼結構,特別是單層網殼結構設計的關鍵性問題[1]。近幾十年來,國內外學者對網殼結構穩定性問題研究取得了長足的進展,從以下幾個網殼結構的穩定性分析加以介紹。2 網殼結構失穩類型從荷載—位移曲線上來看,結構失穩類型主要有分枝點失穩和極值點失穩兩類。分
山西建筑 2018年11期2018-05-23
- 網殼結構的應用及研究現狀
92)0 引 言網殼結構具有跨度大、造型優美、節省材料、自重輕、便于工業化和標準化等諸多優點。隨著世界杯和奧運會等體育運動盛會及世博會等大型活動的需要,網殼結構體系在全世界得到迅速發展。結構跨度愈來愈大,建筑創意與建筑風格的多樣化,既反映出時代的特點,同時也對結構技術提出了巨大挑戰[1]。目前,網殼形式種類繁多,在網殼結構的設計中,應合理選取網殼形式,在滿足建筑形態與功能要求的同時,做到安全可靠、施工方便和經濟合理。穩定問題是網殼結構設計中的主要問題。網殼
結構工程師 2018年1期2018-04-25
- 大跨多曲鼓形節點單層網殼飄帶施工技術
多曲鼓形節點單層網殼結構體系,其支點依附在東西主樓的兩側鋼筋混凝土框架上,俯視看為多段弧形線條,立面看為多曲變化的曲面,其結構重心偏移結構本身,結構平面外剛度弱,無法采用傳統鋼結構散拼、整體吊裝等施工方法,本文結合結構特點,并充分考慮現場施工環境采用胎架支撐、分層分階的施工技術。由于本結構重心偏移,需考慮網殼結構本生撓度和側向變形影響,應預留網殼結構的變形值確保建筑外觀效果。通過此文希望對其他同類型結構的安裝起到一定借鑒作用。關鍵詞:大跨度;單層;網殼;多
科學與技術 2018年14期2018-04-25
- 凱威特單層球面網殼穩定性分析初始幾何缺陷最大計算值的合理選取
放大保守系數進行網殼設計,來確保殼體的穩定極限承載力有一定的安全范圍保障。在初始幾何缺陷的分布模態中,隨機缺陷模態的分布主要考慮的是多維隨機變量問題,因為在它的樣本空間中,每一個樣本點代表了一種缺陷模態。所以,在隨機缺陷模態中,初始安裝就是一個隨機變量。這種方法可以切實的反應出現實結構的受力狀態,但是計算任務量比較大。而一致缺陷模態分步法則采用網殼最低階的屈曲模態來進行模擬網殼的初始幾何缺陷分布。本文將采用一致缺陷模態法對網殼結構的穩定極限承載力開展分析研
建材與裝飾 2018年8期2018-03-22
- 新型六桿四面體扭網殼的構形、靜力和穩定性能
的新型裝配式球面網殼體系,這種結構體系具有良好的受力性能,并可做到模塊化加工及拼裝.本文在此基礎上將六桿四面體單元裝配化體系應用于扭網殼中,對其進行結構形體、靜力和線性與非線性穩定性分析.研究表明這種扭網殼結構受力性能良好,具有單層網殼構造簡單、桿件和節點數量少和雙層網殼剛度大、穩定性好的特點,在單塊扭網殼、四塊組合型扭網殼、兩塊組合型扭網殼結構工程中有推廣應用的前景.對于單元為正方形平面的六桿四面體扭網殼更能做到標準化設計、工業化生產和裝配化施工.1 結
同濟大學學報(自然科學版) 2018年1期2018-02-08
- 單層球面網殼火災爆炸動力響應
045)單層球面網殼火災爆炸動力響應賀擁軍1,周冬星1,周緒紅2(1.湖南大學 土木工程學院,長沙 410082;2.重慶大學 土木工程學院,重慶 400045)以K8型單層球面網殼為研究對象,考慮幾何非線性和溫度對材料性能的影響,完整模擬了單層球面網殼在發生火災的不同階段受到爆炸沖擊作用時的動力性狀。據B-R準則,通過爆炸峰值超壓與結構動力特征響應之間的關系,可判定K8型單層球面網殼在不同火災階段,爆炸沖擊作用下的動力穩定性臨界峰值超壓。分析了單層球面網
土木與環境工程學報 2018年1期2018-01-10
- 雙曲異形鋼結構網殼單元式拼裝技術
后秀場前廳鋼結構網殼安裝為例,通過樣板施工積累經驗,總結出了雙曲異形鋼結構網殼單元式拼裝施工技術。關鍵詞:空間雙曲;網殼;單元式拼裝1工程概況青島東方影都秀場是繼“漢秀”、“傣秀”之后萬達集團投資建設的第三座大型室內舞臺秀,秀場和大劇院以其“碧海銀螺”的造型,雙星閃耀,建成后將成為整個東方影都最璀璨的標志性建筑。青島東方影都秀場地下一層,地上四層,結構最高點標高39.700m。其前廳鋼結構為曲面網殼結構,主要由空間弧形鋼管柱、空間弧形箱梁、斜腹桿組成,見下
科學與技術 2018年6期2018-01-07
- 大型拱頂儲罐螺栓球球面網殼頂的施工安裝技術
頂儲罐螺栓球球面網殼頂的施工安裝技術曹建鷗江西雄宇(集團)有限公司,江西南昌 331700某石化公司港口區重交通瀝青項目拱頂和內浮頂儲罐安裝工程項目的螺栓球球面網殼頂結構,其安裝工藝采用在地面平臺進行組裝的方案。因該方案施工組裝方便,避免了高空散裝法安全隱患大的缺點,大幅度降低了施工成本,提高了工程施工精度、質量。在簡要介紹工程概況、網殼結構特點與安裝方案確定、螺栓球球面網殼施工工藝流程的基礎上,較詳細論述了在螺栓球面網殼施工時,進行放線測量、網殼移動組裝
石油工程建設 2017年6期2017-12-24
- 雙曲扁網殼結構參數化設計及受力性能分析
0101)雙曲扁網殼結構參數化設計及受力性能分析李濤1,鹿曉陽1*,鹿少博2,付浩鑫3,蔣雄3,王路路1(1.山東建筑大學工程力學研究所,山東濟南 250101;2.山東同圓設計集團建筑設計所,山東濟南 250101;3.山東建筑大學土木工程學院,山東濟南 250101)為方便實現雙曲扁網殼受力性能分析,應用APDL(Ansys parametric design language)參數化設計語言,研制5種雙曲扁網殼結構參數化設計宏程序。并根據長短跨矢高、
山東交通學院學報 2017年2期2017-07-18
- 一種球面網殼動力失效的聯合預測方法
038)一種球面網殼動力失效的聯合預測方法張明1, 張瑀2,3, 黃艷霞1, 周廣春2,3, 于德廣4(1. 西南交通大學 土木工程學院成都610031;2.結構工程災變與控制教育部生點實驗室(哈爾濱工業大學),哈爾濱150090;3.哈爾濱工業大學土木工程學院,哈爾濱150090;4.中國恩菲工程技術有限公司,北京100038)以地震作用下精細化有限元分析的單層球面網殼的動力失穩破壞模式為基礎、結合細胞自動機(CA)方法,發展了一套單層網殼動力失穩破壞模
振動與沖擊 2017年6期2017-04-11
- 基于ANSYS的橢圓形雙層網殼結構的靜力特性分析
YS的橢圓形雙層網殼結構的靜力特性分析張盛林 張 帥(山東省土木工程防災減災重點實驗室(山東科技大學) 山東 青島 266590)網殼結構作為一種依照殼體形式的空間桿系結構,它既有桿系結構的性質,又具有空間殼體的性質。本文主要是應用ANSYS對網殼結構進行靜力特性分析,本文主要介紹了模型的建立,荷載約束的施加、求解結果以及對求解結果分析得到的結論。網殼結構;靜力特性分析;ANSYS網殼結構具有優良的特征,它是具有桿系結構和薄殼結構的特征,桿件的形式相對來說
四川水泥 2016年3期2016-12-18
- 蜂窩網格型球面網殼的非線性穩定性研究
?蜂窩網格型球面網殼的非線性穩定性研究賀擁軍?,彭正群(湖南大學 土木工程學院,湖南 長沙 410082)針對單層蜂窩網格型球面網殼利用有限元軟件ANSYS對其進行了非線性穩定性研究.首先對兩類蜂窩網格型球面網殼的穩定性能進行對比分析,確定了一種比較合理的網格布置形式.然后進行參數分析,分析了跨度、矢跨比、網格大小、初始缺陷、荷載不對稱分布和材料非線性對網殼穩定性的影響.研究發現:在兩類蜂窩網格形式的球面網殼中,網格Ⅰ型的整體穩定性能更好;分析建議其跨度不
湖南大學學報(自然科學版) 2016年11期2016-12-16
- 單層網殼結構非線性穩定的隨機缺陷模態法研究*
0640)?單層網殼結構非線性穩定的隨機缺陷模態法研究*魏德敏涂家明(華南理工大學 土木與交通學院,廣東 廣州 510640)采用隨機缺陷模態法對凱威特-聯方型單層網殼進行非線性穩定分析,研究了隨機缺陷空間樣本數量、矢跨比等因素對網殼結構穩定極限荷載的影響,并將隨機缺陷模態法計算結果與一致缺陷模態法計算結果進行了對比.結果表明:采用概率統計方法對該網殼進行穩定分析時,隨機缺陷樣本數量應不小于90;對于矢跨比較大的單層網殼結構,采用一致缺陷模態法計算穩定臨界
華南理工大學學報(自然科學版) 2016年7期2016-10-25
- 雜交型橢球面網殼參數化設計及受力性能分析
1)雜交型橢球面網殼參數化設計及受力性能分析鹿曉陽1,付浩鑫2,趙曉偉1,陳世英1,蔣雄2,李濤1(1.山東建筑大學工程力學研究所,山東濟南250101;2.山東建筑大學土木工程學院,山東濟南250101)雜交型橢球面網殼克服傳統單一型橢球面和球面網殼隨跨度S和環向區域份數Kn增加,結構頂點桿件數量增多而帶來的桿件種類和尺度變化大等缺點,從而提高了結構的合理性,改善了結構的受力性能。文章根據雜交型橢球面網殼特點,采用APDL(Ansys Parametri
山東建筑大學學報 2016年6期2016-02-28
- 球面采光頂鋼結構單層網殼設計探討
采光頂鋼結構單層網殼設計探討湯兵(廈門開聯裝飾工程有限公司)球面采光頂通常采用單層網殼結構,其建筑造型豐富、結構簡潔、自重輕、剛度好,能以較小截面實現較大跨度,應用極其廣泛。本文以某商業廣場球面采光頂鋼結構單層網殼的設計為例,探討了單層網殼的結構形式、特征值屈曲分析、整體穩定性分析,引出設計中需要注意的幾點問題,以期對工程實踐有參考意義。球面采光頂;鋼結構;單層網殼1 引言近年來,球面采光頂在商業廣場建筑設計中,越來越受到建筑師的青睞,球面采光頂通常采用鋼
建材與裝飾 2015年23期2015-10-31
- 鉛阻尼器對網殼結構地震倒塌影響分析
重要標志之一.對網殼結構設計來說,隨著網殼跨度的逐步增大,深入研究其抗震性能則具有重要意義,尤其在強震作用下網殼結構的倒塌模式和破壞機理等[1-2].而加入減振控制系統是降低網殼結構在強震下振動的重要手段,隨著網殼結構振動控制工作的普遍開展,控制系統對網殼結構倒塌模式的影響如何值得深入研究.文獻[3-4]將粘滯阻尼器減振系統加入到單層網殼和柱殼結構中進行了數值分析和試驗研究,結果證實粘滯阻尼器減振系統對該類型的結構具有較好的減震效果,同時能夠提高結構的抗倒
西安建筑科技大學學報(自然科學版) 2015年2期2015-01-23
- 大跨溫室單層網殼結構穩定分析
)1 引 言單層網殼因其空間無柱化及造型簡潔、多變而在工程設計中越來越受到建筑師的青睞并廣泛運用于溫室建筑中。位于祖國最東北端的黑瞎子島植物園溫室是呈類橢球面的單層網殼結構(圖1)。建筑師在類橢球面上切割成異型的結構。溫室建筑最高點高度為20 m,網殼東西向短向跨度為70.0 m,南北向長向跨度為125 m。網殼內部為無柱空間。屋面圍護采用ETFE充氣膜體系。內庭院為向外傾斜的斜向曲面,側面圍護采用玻璃幕墻。本文以單層網殼為研究背景,應用MIDAS/Gen
結構工程師 2014年4期2014-08-27
- 不同類型單層球面網殼動力時程分析
不同類型單層球面網殼動力時程分析吳軍強, 李海旺(太原理工大學 建筑工程學院,太原 030024)本文利用ansys有限元軟件,以60m跨的凱威特、施威德勒、聯方型單層球面網殼為研究對象,研究其彈塑性動力失穩情況.設計時考慮材料幾何非線性效應,鋼材選為雙線性彈性材料模型.采用增大地震峰值加速度的方法,通過選用四條地震波和一條人工地震波,對不同網殼結構的整體穩定性和抗震性能進行了討論.并對不同網殼的抗震性能及地震波的選取提出了建議.ansys有限元軟件;單層
安徽師范大學學報(自然科學版) 2014年4期2014-08-24
- 大跨度單層混合型球面網殼非線性穩定性研究
度單層混合型球面網殼非線性穩定性研究郭遠翔1,2黃慧隆1,*(1.華南理工大學土木與交通學院,廣州510641;2.華南理工大學建筑設計研究院,廣州510641)本文采用大型通用有限元軟件ANSYS對大跨度單層混合型球面網殼彈塑性穩定性進行研究,分析了初始缺陷、荷載不對稱分布、支承條件及非線性對網殼穩定性的影響,并研究了初始缺陷對網殼動力穩定性的影響情況。大跨度單層混合型球面網殼,非線性,穩定性,ANSYS1 網殼有限元分析1.1 概 況目前對于單層球面網
結構工程師 2014年1期2014-06-12
- 網殼結構的邊界條件支座設計
17000)1 網殼結構隨著我國建筑跨度的不斷加大,使得網殼結構在現階段工業建筑和民用建筑當中所占的比例也越來越多。結構工程師在設計網殼結構時,基本上都會采用網架結構設計和施工的規程。這樣做的原因主要是目前我國沒有一個指導網殼結構設計與施工的相關規程。可是網架結構和網殼結構在受力方面是有一定差距的,包括網殼結構的計算模型以及對節點的設計,都和網架結構不同。結構設計時,完全套用網架結構的設計方法,一定會出現非常嚴重的后果。要詳細了解網殼結構設計所用環節。2
黑龍江科學 2014年10期2014-04-07
- 索支撐五、六邊形網格單層球面網殼結構研究
構形式之一,單層網殼結構受力合理,建筑造型優美,在世界范圍內得到了廣泛應用。相比于其他多邊形網格劃分形式,三角形網格的穩定性和剛度等力學性能最為優越,因此大多數單層網殼均采用三角形網格形式。相比于三角形網格,其他多邊形網格的穩定性以及面內剛度較差,因此其他多邊形網格的單層網殼工程應用也相對較少。目前已建成一些四邊形網格單層網殼,但還未有大型的五、六邊形網格單層網殼工程實例。然而從建筑效果來看,五、六邊形網格網殼的桿件分布相對較為稀疏,尤其是在配合膜材、玻璃
山東建筑大學學報 2013年1期2013-08-30
- 單層網殼結構穩定性研究及其可靠度探析
穩定性缺陷。單層網殼結構是網格結構中的重要組成部分,正確進行單層網殼結構設計建設是保證其安全性的關鍵。本文結合網殼結構穩定性理論及其可靠度理論,對單層網殼結構線性和非線性穩定性的分析方法及其可靠度進行系統研究探析。1 單層網殼結構穩定性概述為降低單層網殼結構失穩發生幾率,因此在單層網殼分析設計中需要重點考慮結構的穩定性。隨著網殼技術的不斷發展,空間跨度不斷增加,網殼結構的穩定性問題隨之突出。由于單層網殼結構穩定承載力與屈曲后性能關系密切,因此在對網殼結構進
中國新技術新產品 2013年21期2013-08-15
- K6 角錐體系球面網殼參數化設計與受力特點分析
101)0 引言網殼結構受力合理、造型美觀,近年廣泛應用于大型體育/文藝場館、候機/候車大廳等標志性大空間建筑結構(如圖1 所示)。隨著網殼結構在國內外迅速發展,對空間結構的形式以及內部空間容量等提出了更高的要求。網殼結構形式豐富多彩,采用了許多新材料和新技術,發展了許多新的網殼結構形式。K6 型球面網殼應用較廣[1-4],分為單層與多層。在K6 型單層球面網殼主肋角平分線上設置正放或倒放三角錐形成K6 型三角錐體系球面網殼,可發揮凱威特球面網殼特點,增加
山東建筑大學學報 2013年5期2013-07-04
- 長治體育館網殼設計及靜力性能分析
形為雙橢圓拋物面網殼,平面投影呈橢圓形,長軸長78 m,短軸長63.6 m,立面頂點標高為25.05 m,短軸矢高7.50 m,長軸矢高9.71 m。東西出口為懸挑柱殼,與屋蓋曲殼空間相貫,柱殼最大外挑長度為11 m,柱殼頂部標高為15.34 m。其建筑效果圖見圖1。圖1 體育館整體效果屋面采用彩鋼夾芯板,部分范圍內有玻璃采光帶,重大約0.50 kN/m2,下部吊掛及裝修荷載約 0.30 kN/m2。下部混凝土看臺為框架結構,看臺為混凝土看臺,頂部四周有混
山西建筑 2012年22期2012-05-23
- 單層倒懸鏈型柱面網殼的非線性穩定性研究*
30000)柱面網殼因其構造簡單、受力合理、體形美觀、經濟效果良好而得到廣泛應用.相對于雙層柱面網殼而言,單層柱面網殼在用鋼量方面較前者節約較多,但由于其剛度較小,穩定問題顯得尤為突出.近30年來,國內外學者在單層柱面網殼的穩定性研究方面取得了豐碩成果[1-6],但是這些研究都是針對圓柱面網殼的(此類柱面網殼以圓弧拱為準線),而對其他拱準線形式的單層柱面網殼研究甚少,并且上述文獻均以15m跨度圓柱面網殼作為研究對象,早已不能滿足現代網殼建設的跨度要求,因此
湖南大學學報(自然科學版) 2012年6期2012-03-19
- 水泥工廠預均化庫屋蓋柱面網殼懸挑安裝方法
成原料的預均化。網殼結構具有空間剛度大、整體性好及用鋼量省等優點,目前廣泛應用于水泥工廠預均化庫屋蓋結構。由于水泥工廠預均化庫屋蓋網殼跨度較大,傳統安裝方法或不易實施,或費用過高。預均化庫屋蓋網殼的懸挑安裝法[1],采用少量桿件組成小拼單元,由網殼底部向頂部懸挑拼裝,不需或僅需搭設少量腳手架,不需大型起吊設備,安裝費用低、安裝速度快。但采用懸挑安裝法進行網殼安裝時,網殼在形成整體結構前就開始承擔荷載,不恰當的拼裝次序或安裝過程中過大的結構變形將可能引發施工
山西建筑 2012年26期2012-03-07
- 對乍得油田CPF兩臺2萬立方米拱頂原油儲罐網殼的施工方案對比分析
m3原油儲罐拱頂網殼直徑42m。其基本參數:高度5547mm,重量41t,材質均為Q235-B。其結構采用圖1所表示的三角形網殼式。兩臺原油儲罐的網殼均分別有714根桿件,253個節點(其中支座節點42個,節點采用易于制造安裝的板式節點),普通碳鋼制造的8.8級M12高強度聯接螺栓20000余套。兩臺原油儲罐的網殼均分別由上海寶山石油機械廠(簡稱“網殼廠家”)進行散件預制,在現場由中國石油天然氣第一建設公司(簡稱“建設公司”)組對安裝。施工過程中,最外側節
中國新技術新產品 2011年24期2011-10-08
- 張弦式網殼結構的設計與研究
0065)張弦式網殼結構的設計與研究許 凱(武漢科技大學城市建設學院,湖北 武漢 430065)張弦式網殼結構與其他空間結構形式相比有諸多優點,成為現代大跨度空間結構的發展方向。針對張弦式網殼結構的特點,討論了預應力拉索在該結構中的作用,指出了在設計中應注意的問題,為類似工程的設計提供了參考。空間結構;網殼結構;預應力索;結構設計網殼結構是將桿件沿著某個曲面有規律地布置而組成的空間結構體系,由于它具有自重輕、結構剛度好、覆蓋空間大等一系列優點,因此,各種設
科學之友 2011年2期2011-08-15
- 支座沉降對水泥工廠預均化庫網殼性能的影響
使得預均化庫屋蓋網殼成為水泥工廠建設的重點工程之一,因此,如何在常規荷載效應分析的基礎上,考慮地基不均勻沉降等特殊作用對預均化庫屋蓋網殼結構的影響,是保證水泥工程建設安全性的重要課題。本文針對水泥工廠預均化庫工程,以跨度86 m的雙層球面網殼和跨度60 m的雙層柱面網殼為例,采用通用有限元分析軟件ANSYS建立預均化庫屋蓋網殼整體分析模型,分析支座不均勻沉降對網殼結構性能的影響。參照GB 50007-2002建筑地基基礎設計規范[1],取相鄰網殼支座沉降差
山西建筑 2011年27期2011-05-23
- 考慮損傷雙層扁球面網殼的非線性動力學特性
0055)網架和網殼結構是近些年來在建筑工程中應用極為廣泛的工程結構形式,特別是在大型空間與公共建筑結構中可以說非他莫屬了,尤其是網殼結構應用在大空間、大跨度結構中更是屢見不鮮。眾說周知,網架結構通常屬于薄壁輕鋼結構,它們的變形大都屬于大變形范圍。在相當的跨度和載荷條件下,網殼結構的剛度較小于其他網格結構并在加載過程中剛度還會削弱,研究表明,在某些情況下倘若不考慮結構的非線性將會導致難以接受的誤差,尤其在網殼的穩定性方面,因此用幾何非線性分析網殼結構比較合
振動與沖擊 2011年11期2011-02-12
- 大跨度四邊支承單層柱面網殼的穩定性能
來,國內外學者在網殼結構的穩定性能研究方面取得了豐碩成果[1-6],所研究的網殼結構形式也多種多樣.其中針對柱面網殼結構的研究[7-8]我國學者自上世紀90年代中期就已經開始,在此基礎上提出的柱面網殼極限承載力的簡化計算公式已成功應用到現有規程[9].近幾年,研究人員進一步對柱面網殼彈塑性穩定性能開展重點分析,獲得了較為系統的研究成果[10-12].這些研究針對的柱面網殼均以15 m做為適用跨度并符合當時的建設要求,但隨著單層柱面網殼建設跨度的逐漸增大,前
哈爾濱工業大學學報 2010年10期2010-03-24
- 單層球面網殼與支承結構整體強震失效特征
.com)目前,網殼結構在地震等動力作用下的研究主要包括:動力特性、彈塑性地震響應、動力穩定性、強震下的失效模式及失效機理[1-5].隨著對網殼結構強震作用下失效機理研究的深入,考察網殼結構強震作用下構件以及結構的塑性發展能力,明確結構的破壞模式、破壞機理及其與各種因素之間的關系,提出合理的破壞準則和有效的抗震設計方法等問題[6-9],成為繼網殼動力穩定問題之后研究的熱點.然而,對網殼結構在強震作用下的研究工作都是基于簡化的分析模型,即把下部的支承體系與上
哈爾濱工業大學學報 2010年10期2010-03-14
