輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計與整體分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文通過有限元分析軟件ANSYS對某生產(chǎn)車間輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了整體靜力分析,模態(tài)分析和地震反應(yīng)譜分析,并對門式剛架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。 輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)是單層廠房中一種常見結(jié)構(gòu),因其用鋼量少,結(jié)構(gòu)白重輕,施工速度快,綜合經(jīng)濟(jì)效益高,近年來得到了迅猛的發(fā)展。實際工程中,門式剛架跨度大,鋼構(gòu)件本身偏于柔性,因此設(shè)計成型的結(jié)構(gòu)在正常工作狀態(tài)下,撓度變形偏大,結(jié)構(gòu)有一定幾何非線性特征,但現(xiàn)有的門式剛架計算模型基本上以平面模型為主,難以考慮

2、結(jié)構(gòu)的空間特性,基于此,本論文對門式剛架的空間非線性工作特性進(jìn)行了計算分析。同時,因其節(jié)省鋼材被廣泛使用,但是不合理的建筑尺寸往往會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)用鋼量的增加,所以結(jié)構(gòu)的輕型化對該類型建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有著重要的意義。本文以用鋼量最少為目標(biāo)函數(shù)對門式剛架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。 論文運(yùn)用ANSYS有限元軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析主要由以下兩Ⅰ部分組成: 1、在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的簡化之后,建立符合實際情況的靜力和動力模型。通過對靜力模型在恒載、活載、風(fēng)

3、荷載和地震作用及其組合下的計算,得到了結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)力和變形圖。進(jìn)行模態(tài)分析后,得到了結(jié)構(gòu)的自振特性及結(jié)構(gòu)的主振型。結(jié)合模態(tài)分析的結(jié)果,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震加速度反應(yīng)譜分析,得到了結(jié)構(gòu)的抗震特性。在分析時,與平面模型單榀剛架進(jìn)行比較,得出整體分析與平面分析的受力性能不同。 2、運(yùn)用有限元理論以及有限元分析軟件ANSYS基于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)對門式剛架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,得出了結(jié)構(gòu)用鋼量及截面尺寸的關(guān)系,并根據(jù)分析結(jié)果提出了合理優(yōu)化設(shè)計的建

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