浮空膜結(jié)構(gòu)初始形態(tài)與荷載效應(yīng)分析.pdf

1、浮空膜結(jié)構(gòu)是將航空領(lǐng)域中的浮空器理念引入建筑膜結(jié)構(gòu)領(lǐng)域而產(chǎn)生的一種新型膜結(jié)構(gòu)形式。本文以自動元胞機理論為基礎(chǔ)，提出一種新的膜結(jié)構(gòu)分析方法，并利用自行開發(fā)的動力仿真系統(tǒng)對這種新型的膜結(jié)構(gòu)體系--浮空膜結(jié)構(gòu)進行初始形態(tài)以及荷載效應(yīng)分析，通過分析研究對這種浮空結(jié)構(gòu)的工程可行性進行鑒定。
　　 基于自動元胞機理論的膜結(jié)構(gòu)計算方法是將自動元胞機的仿真分析思想與傳統(tǒng)膜結(jié)構(gòu)計算分析的動力松弛法相結(jié)合，將加載過程中荷載的動力效應(yīng)引入到動力松弛法

2、中，得到一種新的膜結(jié)構(gòu)計算分析方法。并基于此計算方法，在VisualStudio平臺下編寫程序，開發(fā)出膜結(jié)構(gòu)的動力仿真系統(tǒng)，以此對浮空膜結(jié)構(gòu)進行分析研究。
　　 本文對浮空膜結(jié)構(gòu)的研究主要圍繞一個典型的浮空膜結(jié)構(gòu)實例--浮空單元展開。通過初始形態(tài)分析，確定浮空單元在不考慮自重作用下的平衡曲面形狀，分析平衡曲面各節(jié)點的位移以及桿件的內(nèi)力是否滿足要求，并進一步研究自重在初始形態(tài)分析中所產(chǎn)生的影響。另外，在初始形態(tài)分析的基礎(chǔ)上，對浮空

3、單元進行荷載效應(yīng)分析。通過分析結(jié)構(gòu)在重物、雪荷載以及動力風(fēng)荷載作用下的受力情況，得出結(jié)構(gòu)在各種荷載工況作用下的位移以及內(nèi)力，對浮空單元的工程可行性做出評定。
　　 本文基于自動元胞機理論，對浮空膜結(jié)構(gòu)的分析，提出了一種嶄新的計算方法，豐富了膜結(jié)構(gòu)的計算分析手段，對于浮空膜結(jié)構(gòu)分析理論的建立具有一定的啟發(fā)作用。對于浮空單元工程可行性的分析又為該種結(jié)構(gòu)實際應(yīng)用于城市雕塑、商業(yè)廣告以及空中通信平臺等提供了理論支持，對浮空膜結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)