预应力加肋网壳结构的动力性能分析

关 键 词:结构设计论文
资料等级:预应力加肋网壳结构的动力性能分析
发布时间:2018-2-24
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资料编辑:tianmengping91
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预应力加肋网壳结构的动力性能分析 目前,网壳结构理论已相对成熟,国内外已有不少专著出版,作为网壳结构之一的穹顶网壳也不例外。穹顶网壳无疑有许多优点,但也存在无法回避的缺点:单层网壳结构存在稳定问题,通常杆件中的应力值仅为设计值的五分之一左右,远没有发挥材料的强度;双层网壳一定程度上克服了上述缺点,但由于杆件稠密、用钢指标欠佳而难以达到实际要求。预应力网壳及带肋穹顶网壳在某种程度上改善或改良了网壳结构的不足,但目前这两种结构从杆件布置角度看,仍是网壳结构,难以做到简洁明快一 。索穹顶是一种结构性能良好的结构,但该种结构的理论分析、施工技术、设计方法难以被一般工程人员所掌握;同时索穹顶结构覆盖材料大多采用膜材,价格昂贵。基于这两个原因.索穹顶至今在国际上也不多见,要大面积推广有很大难度 ]。本文提出了一种预应力加肋网壳结构(图1),它在原有单层网壳结构的基础上,加上了径向桁架,同时在桁架下弦节点之间布置环向、斜向索,通过索的预应力作用来调节结构的刚度分布。该种结构兼有普通预应力网壳及索穹顶结构的优点,具有结构简洁明快、承载力高、施工简便等特点,因此是一种极有潜力的新型空间结构。本文详细研究了结构的动力性能,对结构的矢跨比、质量等参数作了分析。得出了该类结构不应采用反应谱法计算动内力及预应力对该种结构不可缺少、否则可能导致动力破坏等重要结论。
编辑评价
本文在简单回顾网壳结构现状后,提出了一种预应力加肋网壳结构,并对它进行了动力性能研究。文中采用反应谱法和时程分析法对该类结构进行了动内力的计算,通过计算分析,得到该类结构应采用时程法计算动内力的结论。此外,还研究了矢跨比、质量对结构动内力的影响;同时,通过对结构中某些构件动内力的时程曲线的研究,指出索中施加预应力的必要性。本文结论可供实际工程设计时借鉴。
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