張拉膜結構的有限元數(shù)值分析與狀態(tài)研究.pdf

1、膜結構已經(jīng)研究幾十年的時間，與傳統(tǒng)結構的力學性能相比，這種新結構有很大的不同，并且在材料、構造上也有很大不同，重量輕，覆蓋面大等特點使它和其他結構不同，應用是非常廣泛的。但是由于其剛度低，所以很容易發(fā)生變形。由于膜結構建筑所受到的荷載是不確定的，所以位移也是隨機的產生的。過大的撓度將會引起膜結構變形、松弛、褶皺，甚至撕裂等現(xiàn)象，將造成嚴重的經(jīng)濟損失，探究這類膜結構形式的力學特性有助于對這類結構有更好的深入理解。國內外有不少學者通過試驗或

2、理論等方面對這類問題進行研究和分析，然而通過現(xiàn)有的理論并結合有限元軟件數(shù)值模擬分析的比較少。通過兩者分析的結果對膜結構的工程特性進行分析研究，是研究膜結構工程特性的重要課題。
　　本文首先在兩種形式的張拉膜結構施加預張力，即平面膜和雙曲拋物面這兩種形式，利用有限元軟件ANSYS Workbench的幾何非線性模塊分析在施加預張力之后的基礎上對兩種形式的張拉膜進行受荷載變形的分析，在獲得外界均布荷載作用下的膜面的變形成果之后，再將數(shù)