帶屋面板K6單層球面網(wǎng)殼抗沖擊性能試驗研究.pdf

1、近年來,“911事件”中發(fā)生了飛機撞擊建筑物的慘劇,使學(xué)者們更加關(guān)注民用建筑結(jié)構(gòu)抗沖擊性能方面的研究。大跨空間結(jié)構(gòu)因其公眾性以及重要性,若遭受各類沖擊荷載發(fā)生不可恢復(fù)性的破壞,將會引起巨大而不可估量的損失。因此,研究大跨空間結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能顯得非常必要。目前對于網(wǎng)殼抗沖擊性能研究基本都以理論方法與數(shù)值分析為主,沖擊試驗受到各種試驗條件限制而開展得很少。本文在已有研究成果的基礎(chǔ)上,對網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能進行了更為深入的試驗研究。本文考慮到

2、屋面板可能對結(jié)構(gòu)在沖擊荷載作用下響應(yīng)有不可忽略的影響,分別設(shè)計了不帶屋面板網(wǎng)殼模型與帶屋面板網(wǎng)殼模型進行了沖擊試驗,通過試驗探討了屋面板給網(wǎng)殼帶來的影響。然后建立了網(wǎng)殼精細化數(shù)值模型,經(jīng)過與試驗結(jié)果對比,證明了網(wǎng)殼沖擊精細化建模的正確性,并為將來帶屋面板網(wǎng)殼抗沖擊性能的理論研究打下基礎(chǔ)。
　　本文主要研究內(nèi)容有以下幾個方面:
　　1.設(shè)計并制作試驗?zāi)Ｐ?設(shè)計了合理的試驗方案。
　　根據(jù)現(xiàn)有試驗條件設(shè)計并制作合適的網(wǎng)殼沖

3、擊試驗縮尺模型,其中一個是帶屋面板網(wǎng)殼模型,另一個為不帶屋面板對比模型;為研究屋面板效應(yīng)對于抗沖擊性能的影響,設(shè)計了相應(yīng)的沖擊試驗方案:包括自振頻率測試、彈性沖擊試驗和破壞性沖擊試驗。
　　2.完成兩個網(wǎng)殼沖擊試驗,探討施加屋面板對于網(wǎng)殼在沖擊作用下的影響
　　根據(jù)帶屋面板網(wǎng)殼模型與不帶屋面板網(wǎng)殼模型的沖擊試驗結(jié)果對比,分析了施加屋面板對于網(wǎng)殼剛度的提高作用,減小網(wǎng)殼在彈性沖擊下的桿件應(yīng)力響應(yīng),并且在破壞性沖擊下可以改變網(wǎng)殼