考慮幾何非線性的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在三維地震作用下響應(yīng)分析.pdf

1、空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代土木工程應(yīng)用中正發(fā)揮越來越大的作用，因?yàn)槠涮厥獾慕Y(jié)構(gòu)布置而具有受力合理，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，造型美觀等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可在實(shí)際工程中滿足大跨度和大空間的設(shè)計(jì)要求。隨著空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，土木工作者對(duì)其進(jìn)行了大量的研究并已取得的豐富的理論和實(shí)踐成果。近些年來，由于地震等自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生，造成了大量的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，因此對(duì)空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的抗震性能研究已成為研究重點(diǎn)，人們希望能找到合理的設(shè)計(jì)理論來支持其在實(shí)際工程中的安全應(yīng)用。此前的

2、研究主要關(guān)注于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在單維地震（水平或垂直）作用下的響應(yīng)，未能給出結(jié)構(gòu)在多維地震下的綜合研究。圍繞這一課題，本文選取一個(gè)雙層空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在考慮結(jié)構(gòu)自重和幾何非線性條件下分析該結(jié)構(gòu)在三維地震同時(shí)作用下的地震響應(yīng)。
　　 本論文的研究工作包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)對(duì)空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的有限元分析方法做出簡(jiǎn)要說明，并對(duì)有限元分析軟件Lusas的功能和原理給出介紹。采用Lusas有限元軟件建立一個(gè)雙層平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)(doubl

3、e-layer grid structure)模型。
　　 (2)對(duì)已建模型進(jìn)行靜荷載作用下的力學(xué)性能分析，找出關(guān)鍵部位和桿件（內(nèi)力最大處），為后面的地震作用分析做鋪墊。
　　 (3)運(yùn)用Lusas的模態(tài)分析(modal analysis)功能對(duì)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行模態(tài)分析，通過對(duì)模型的自由振動(dòng)頻率和振動(dòng)形式的分析給出此結(jié)構(gòu)自由振動(dòng)的一般規(guī)律，為后續(xù)的研究工作打下基礎(chǔ)。
　　 (4)利用Lusas軟件進(jìn)行時(shí)程分析法的研究