圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)動力穩(wěn)定性研究.pdf

1、大跨空間結(jié)構(gòu)具有受力合理、結(jié)構(gòu)形式新穎、能跨越較大跨度、能夠突出人類藝術(shù)創(chuàng)造力等優(yōu)點，廣泛應用于各類公共建筑。這類建筑一旦發(fā)生倒塌事故，將造成難以消除的后果。針對大跨度空間結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌研究具有重要的理論與實用價值。本文開篇回顧了大跨空間結(jié)構(gòu)動力作用下連續(xù)倒塌的研究現(xiàn)狀，介紹了各種動力失穩(wěn)的判別準則，以及考慮單桿失穩(wěn)動力效應的必要性和方法。
　　圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是應大跨結(jié)構(gòu)向超大跨度發(fā)展的要求而提出的新型結(jié)構(gòu)形式。已有研究表明

2、其在常規(guī)荷載下有優(yōu)良的力學性能，但該類結(jié)構(gòu)在暴風雪、重物撞擊、強烈地震等各種極端動力荷載下的力學性能和動力穩(wěn)定性尚未得到深入研究，成為其通往實際應用道路上亟待解決的問題。因此本文將利用大型通用有限元軟件ANSYS時程分析程序從以下幾個方面對該類結(jié)構(gòu)進行研究：
　　首先對比分析了圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在豎向階躍荷載作用下只考慮彈塑性、考慮斜桿失穩(wěn)以及考慮弦桿失穩(wěn)3種情況下的響應與破壞特征?？疾旖Y(jié)構(gòu)跨度、矢跨比、立體桁架梁高度等結(jié)構(gòu)參數(shù)變

3、化時結(jié)構(gòu)極限荷載的變化規(guī)律，以及斜桿失穩(wěn)對不同參數(shù)下結(jié)構(gòu)臨界荷載的影響程度。分析了荷載階躍時間、荷載分布、初始缺陷對柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)響應以及動力穩(wěn)定臨界荷載的影響。
　　其次對比分析了圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在水平階躍荷載作用下只考慮彈塑性、考慮斜桿失穩(wěn)以及考慮弦桿失穩(wěn)3種情況時的響應與破壞特征?？疾炝酥黧w結(jié)構(gòu)跨度、矢跨比、立體桁架梁高度等結(jié)構(gòu)參數(shù)變化時結(jié)構(gòu)極限荷載的變化規(guī)律，分析了荷載階躍時間、荷載分布、初始缺陷對柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)響應

4、以及動力穩(wěn)定臨界荷載的影響，同時對比了該類結(jié)構(gòu)在水平階躍荷載、豎向階躍荷載兩種情況下動力破壞特征的差異。
　　最后分析了柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在強震作用下只考慮彈塑性、考慮斜桿失穩(wěn)以及考慮弦桿失穩(wěn)3種情況下的響應與破壞特征。考察了主體結(jié)構(gòu)跨度、矢跨比、立體桁架梁高度、屋面質(zhì)量等結(jié)構(gòu)參數(shù)變化時結(jié)構(gòu)臨界加速度的變化規(guī)律，以及不同地震波對柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)響應及動力失穩(wěn)臨界加速度的影響。
　　本文的研究為該結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌設計提供一定的理