圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能及動(dòng)力穩(wěn)定性研究.pdf

1、巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是一種新型空間結(jié)構(gòu)體系,這種結(jié)構(gòu)體系由兩級(jí)組成,第一級(jí)為大網(wǎng)格骨架結(jié)構(gòu),稱為主結(jié)構(gòu),承擔(dān)整個(gè)結(jié)構(gòu)上的荷載并將其傳遞至支承結(jié)構(gòu).第二級(jí)為普通網(wǎng)格結(jié)構(gòu),布置于主體結(jié)構(gòu)的大網(wǎng)格中,承受大網(wǎng)格范圍內(nèi)的屋面荷載并傳遞至主結(jié)構(gòu),稱為子結(jié)構(gòu),它在維護(hù)外形,傳遞局部荷載,增強(qiáng)局部剛度等方面起著重要作用.該文在綜述了巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀、特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能和非線性動(dòng)力穩(wěn)定性能進(jìn)行了分析,主要包括以下內(nèi)容:研究了圓柱面巨型

2、網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性,應(yīng)用子空間迭代法得到結(jié)構(gòu)前60階自振頻率和相應(yīng)振型,分析了矢跨比、長(zhǎng)跨比、約束方式等參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)自振特性的影響,得出結(jié)構(gòu)基頻較高,以豎向振動(dòng)為主等結(jié)論.采用反應(yīng)譜法和時(shí)程法對(duì)圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)作了較詳細(xì)的分析,對(duì)兩種分析的結(jié)果進(jìn)行了比較.計(jì)算結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)沿跨度方向上、下弦桿為主要受力構(gòu)件,反應(yīng)譜分析的結(jié)果大于時(shí)程分析的結(jié)果.引入小波理論,重點(diǎn)研究了應(yīng)用小波函數(shù)多分辨分析方法分解復(fù)雜荷載及這種方法在Matla

3、b語(yǔ)言中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程.研究表明應(yīng)用小波分解的方法可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的分解,精度滿足要求.總結(jié)空間結(jié)構(gòu)動(dòng)力穩(wěn)定問(wèn)題的研究進(jìn)展,應(yīng)用全過(guò)程動(dòng)力時(shí)程追蹤分析方法,分析了巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在階躍荷載作用下的動(dòng)力時(shí)程曲線,應(yīng)用位移判定準(zhǔn)則,判定結(jié)構(gòu)的動(dòng)力失穩(wěn).發(fā)現(xiàn)圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)基頻越高,越容易失穩(wěn),失穩(wěn)時(shí)各參量(位移、內(nèi)力)有較強(qiáng)的發(fā)散性.該文在圓柱面巨型網(wǎng)格結(jié)構(gòu)動(dòng)力穩(wěn)定分析基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討了結(jié)構(gòu)動(dòng)力失穩(wěn)的原因和特點(diǎn).引入突變理論,應(yīng)用能量原理給出了網(wǎng)殼