雙層折板網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)靜、動力性能研究.pdf

1、折板形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是近年來發(fā)展的一種新型結(jié)構(gòu)形式，它是由平板網(wǎng)殼單元按一定規(guī)律組合而成，可構(gòu)造出形式多樣，建筑造型豐富的結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)綜合了折板,網(wǎng)格和殼體的優(yōu)點,受力性能好、建筑造型優(yōu)美、施工制作方便，具有很大的發(fā)展空間。到目前為止，國內(nèi)外對其進(jìn)行的研究較少，本文在已有研究成果的基礎(chǔ)上，以南陽玉器超市為背景對折板網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的靜、動力性能進(jìn)行全面的深入研究。
　　 通過對其金字塔型鋼屋蓋的選型進(jìn)行探討，確定采用雙層折板形網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形

2、式，對該雙層折板網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程和關(guān)鍵性問題進(jìn)行了分析，并采用有限元理論對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，計算了考慮幾何和物理雙非線性的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)全過程和極限承載力，考查了支座剛度對結(jié)構(gòu)靜力和穩(wěn)定性能的影響。計算結(jié)果表明，將雙層折板網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于金字塔型大屋頂結(jié)構(gòu)中是一種有益的嘗試，具有受力合理和經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良的特點，可供類似工程參考。
　　 鑒于目前關(guān)于網(wǎng)殼整體穩(wěn)定性分析中的三種幾何缺陷分析方法何種為最不利缺陷分布一直沒有定論，本文首

3、先對完善結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，然后以各階模態(tài)作為缺陷分布模態(tài)，再對結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體穩(wěn)定性分析，驗證第一階模態(tài)是不是最不利缺陷模態(tài)，如果第一階模態(tài)不是最不利缺陷分布，找出哪一階模態(tài)為更不利分布，并將該階更不利模態(tài)與Bault等提出的靜力失穩(wěn)模態(tài)進(jìn)行對比，從而得出最不利模態(tài)。分析結(jié)果表明，一致缺陷模態(tài)和靜力失穩(wěn)模態(tài)都不是最不利缺陷分布模態(tài)，按第9 階模態(tài)施加缺陷比按第1 階模態(tài)和按靜力失穩(wěn)模態(tài)施缺陷加更為不利。
　　 而后，本文對折板式網(wǎng)殼

4、結(jié)構(gòu)的自振特性進(jìn)行了分析研究，對其前10 階的振型進(jìn)行了詳細(xì)分析；并詳細(xì)分析了考慮矢跨比、厚度、荷載、截面尺寸、支座剛度、溫度和材料非線性七個因素的變化對本算例自振特性的影響,得出若干對工程設(shè)計有參考價值的結(jié)論。
　　 最后本文折板式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的地震荷載作用下的動力性能進(jìn)行了研究，采用振型分解反應(yīng)譜法和時間歷程分析法對雙層折板網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并對這兩種方法分別討論了在一維和多維地震作用下結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)數(shù)值大小和