空間網(wǎng)架自振特性和地震響應(yīng)分析.pdf

1、本文論述了空間網(wǎng)架自振特性和地震響應(yīng)分析。 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種較好的大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)形式。其具有空間受力、節(jié)省鋼材、空間剛度大、建筑高度小、便于工業(yè)化、定型化、建筑造型美觀等優(yōu)點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，空間網(wǎng)架這種結(jié)構(gòu)形式在建筑中的運(yùn)用日益廣泛。然而，由于地震等自然災(zāi)害的逐年頻繁發(fā)生，如何進(jìn)行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)成為人們所關(guān)心的重要問題，所以對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)研究有一定的現(xiàn)實(shí)意義，其結(jié)論可供工程實(shí)踐借鑒。 全文研

2、究工作主要由以下幾個(gè)部分組成： （1）對有限元理論一般原理及有限元分析軟件ANSYS 的功能、典型分析問題的過程進(jìn)行了簡要的介紹，給出了確定網(wǎng)架有限元模型幾何參數(shù)應(yīng)遵循的一般原則，采用ANSYS 有限元分析軟件成功地建立了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的有限元模型，其中，桿件單元采用的是ANSYS 中的link8 單元。 （2）給出了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)自由振動(dòng)頻率的ANSYS 模態(tài)分析算法，闡述了模態(tài)分析的實(shí)現(xiàn)過程。采用命令流的形式建立了多種網(wǎng)架的有

3、限元分析模型，通過對這些網(wǎng)架自由振動(dòng)頻率的分析，得出了網(wǎng)架自由振動(dòng)的一般規(guī)律，確定了網(wǎng)架自由振動(dòng)頻率的影響因素，研究了不同荷載、邊界條件和不同跨度對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)自振周期的影響。 （3）闡述了利用ANSYS 軟件進(jìn)行譜分析的步驟。采用振型分解反應(yīng)譜法，利用ANSYS 軟件對三個(gè)不同跨度的網(wǎng)架進(jìn)行了地震作用研究，得出了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的地震內(nèi)力分布規(guī)律，并且對比分析了水平地震作用對屋面網(wǎng)架的影響，同時(shí)也考察了不同跨度對地震內(nèi)力分布規(guī)律的影響。