新型鼓形節(jié)點(diǎn)在復(fù)雜方管單層雙曲網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用與研究.pdf

1、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)作為空間結(jié)構(gòu)中的重要一類，是國(guó)內(nèi)外頗受關(guān)注、有廣闊發(fā)展前景的結(jié)構(gòu)類型。其中單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)受力合理，整體跨度、剛度大，自重輕，綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好，而且其能很好的構(gòu)建各種豐富優(yōu)美的建筑造型，因而在工程項(xiàng)目中得到了更為廣泛的應(yīng)用。而在單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)連接著多根桿件，是結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，結(jié)構(gòu)能否正常受力，節(jié)點(diǎn)形式和其強(qiáng)度、剛度大小起著主導(dǎo)作用，而且，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)數(shù)量多，耗鋼量也大。因此，節(jié)點(diǎn)的選擇問(wèn)題無(wú)疑又是單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)能否體現(xiàn)出上述

2、種種優(yōu)點(diǎn)的關(guān)鍵因素。
　　目前正在興建的中建健康產(chǎn)業(yè)城展示館工程中，位于建筑中心的復(fù)雜方管單層雙曲網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是該工程項(xiàng)目的重點(diǎn)和難點(diǎn)，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中的桿件為方形鋼管，節(jié)點(diǎn)數(shù)量多，考慮到節(jié)點(diǎn)在深化、加工、施工工期和造價(jià)等方面的情況，再加上其特殊的曲面形式（呈非線性曲面造型），該工程采用了一種新型節(jié)點(diǎn)形式—新型鼓型節(jié)點(diǎn)，但工程實(shí)際中該新型節(jié)點(diǎn)在單層雙曲網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中處于三維空間受力狀態(tài)，其受力狀況、承載性能還有破壞模式尚未明確。為了解決該問(wèn)題，

3、本文從工程中的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中提取出典型空間節(jié)點(diǎn)，利用通用有限元分析軟件ANSYS建立其有限元模型，對(duì)其分別進(jìn)行雙向軸拉、雙向軸壓、一向軸拉一向軸壓、向外側(cè)彎矩作用、向內(nèi)側(cè)彎矩作用以及軸力和彎矩共同作用等各種載荷工況下的彈塑性非線性有限元分析，對(duì)其受力狀況、承載性能和破壞模式得出結(jié)論。
　　另外，本文在對(duì)工程中的新型鼓形節(jié)點(diǎn)進(jìn)行各種載荷工況下的有限元分析時(shí)發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)存在不合理因素，即節(jié)點(diǎn)部位的用鋼量過(guò)大，這樣不但增加了節(jié)點(diǎn)自重，而且