一、铝合金双层网壳结构的抗震性能分析(论文文献综述)
吴金志,宋子魁,孙国军,张毅刚,欧阳元文,SHIRO Kato[1](2021)在《铝合金单层网壳结构的工程应用与研究进展》文中认为近年来由于铝合金材料强度高、质量轻、耐腐蚀等优点,铝合金单层网壳被广泛应用在工程中。对近20年来铝合金单层网壳典型工程的结构形式、荷载以及受力特点等进行分类介绍,并论述了该类结构在设计和施工中所取得的成果,总结了铝合金单层网壳的各类科研成果,探讨了该领域今后需要进一步研究的问题,并提出了若干建议。
李文亮[2](2021)在《屋面系统及悬挂设备对单层球面网壳静动力性能影响研究》文中指出球面网壳拥有优美的造型和良好的受力性能,在体育场馆、歌剧院及会展中心等大型公共建筑中应用广泛,并往往是所在地区的地标性建筑,社会、经济地位重要。从建筑构成上来看,球面网壳主要包含结构主体构件及表面、内部附带着大量的屋面围护部件及悬挂设备,这些屋面围护系统及悬挂设备可能会显着影响主体结构的静力及动力性能。尽管国内外学者已针对球面网壳的静力与动力性能开展了细致的研究工作,理论成果丰硕,但在研究中普遍忽略屋面系统的影响;另一方面,球面网壳多拥有交通枢纽、救灾避难所等重要的社会功能,建筑内部人员密集,在灾害荷载下内部的悬挂设备等非结构构件可能发生严重损坏甚至次生灾害,导致建筑功能中断,对灾后救援产生不利影响;因此,系统掌握屋面系统及悬挂设备影响的球面网壳在静动力荷载下的响应及破坏机理,建立球面网壳考虑屋面系统及悬挂设备可靠性的设计方法,具有重要的社会意义与工程应用价值。针对建筑非结构构件的研究已是土木工程前沿理论研究的热点问题,但当前的工作主要集中于多、高层建筑,对大跨空间结构上如悬挂设备等非结构构件的抗震性能及其对结构地震响应影响的研究较少。因此,本文选取大跨空间结构的常用体系、球面网壳开展研究工作,研究屋面围护系统对球面网壳静力稳定性及地震响应的影响机理,研究球面网壳上悬挂重型设备时的强震影响机理,并提出球面网壳内部悬挂设备等非结构构件地震作用的计算方法,论文研究内容具体如下:(1)考虑屋面系统球面网壳静力稳定性试验及数值建模方法研究开展了螺栓连接和焊接连接檩条屋面的球面网壳模型静力试验研究,考察不同屋面围护系统对试验模型静力稳定性的影响。通过监测模型各组成部件的应变数据,并结合模型的失效模式,分析屋面系统中各部件对试验模型失稳临界荷载的影响;对各部件的连接方式以及屋面板等效方法开展针对性的研究,建立了考虑屋面系统球面网壳的精细化有限元分析模型,并通过模型试验结果验证了本文建模方法的正确性和可行性。(2)考虑屋面围护系统的球面网壳静力稳定性研究基于上述考虑屋面系统球面网壳的有限元建模方法,分别开展螺栓连接及焊接连接檩条屋面系统球面网壳静力稳定性研究,从球面网壳失稳临界荷载、塑性杆件的发展分布及破坏现象来分析屋面系统的影响,通过研究考虑屋面系统前后网壳杆件内力及檩条节点破坏情况来分析屋面系统的影响机理,分析了不同球面网壳及屋面系统参数(跨度、矢跨比、檩条节点强度及刚度、立柱高度、屋面质量、网壳及屋面系统缺陷幅值及模式)对考虑屋面系统球面网壳静力稳定性的影响规律,统计了螺栓连接及焊接连接檩条屋面系统对球面网壳失稳临界荷载的影响范围。(3)考虑屋面围护系统的球面网壳地震响应及强震失效机理研究为研究屋面围护系统对球面网壳地震响应及强震失效机理的影响,考察了是否考虑屋面系统球面网壳有限元模型的模态特征变化,通过对螺栓连接及焊接连接檩条屋面系统影响下的球面网壳在地震作用下的响应曲线、网壳塑性杆件的发展比例及分布情况、强震作用下网壳的破坏现象分析,获得了屋面系统对球面网壳抗震性能的影响;通过分析檩条节点破坏情况及屋面系统各部件的耗能情况揭示了屋面系统对球面网壳地震响应的影响机理,研究了不同网壳及屋面系统参数(跨度、矢跨比、不同地震荷载、檩条节点刚度及强度)对球面网壳地震响应的影响规律;基于参数分析结果建立了考虑屋面系统球面网壳的地震损伤模型。(4)球面网壳节点加速度反应谱及悬挂设备的地震作用计算对比分析了地震作用下球面网壳节点加速度响应与国内外现行抗震设计规范中对非结构构件地震作用的规定,研究了地震作用下球面网壳节点弹性加速度反应谱,推导得到在三维地震作用下球面网壳节点的三个方向的加速度反应谱计算公式,给出了分别适用于考虑螺栓连接及焊接连接檩条屋面系统球面网壳中如悬挂设备等非结构构件的地震作用计算方法。(5)考虑重型悬挂设备球面网壳的地震响应及失效机理研究对含有大质量悬挂设备的球面网壳进行模态分析,并分析悬挂设备对球面网壳各环节点位移响应的影响特点。通过分析强震作用下考虑重型悬挂设备球面网壳的塑性杆件发展情况及破坏特点,揭示重型悬挂设备对球面网壳强震失效的影响机理,定义了考虑重型悬挂设备球面网壳的两种典型失效模式,分析了不同参数(跨度、矢跨比、缺陷幅值、不同地震荷载及悬索长度)对考虑重型悬挂设备球面网壳地震响应的影响规律。
张洁[3](2021)在《考虑节点刚度与塑性累积损伤影响的杆单元塑性铰计算模型研究》文中进行了进一步梳理强震后的震害调查表明,螺栓球节点空间网格结构的破坏常具有超低周疲劳破坏的特征。本文针对震害中螺栓球节点空间网格结构的破坏特征,开展其杆单元塑性铰计算模型的研究。本文选用圆钢管与螺栓球节点组合试件(以下简称管球组合试件)为对象,首先对其进行了大量的超低周疲劳试验研究,并基于仿真分析技术进行了试验模拟及塑性铰计算模型影响因素的分析,得出了考虑节点刚度与塑性累积损伤等因素在内的杆单元塑性铰模型,为强震下该类结构体系开展弹塑性计算分析提供研究基础与参考。本文基于国家自然科学基金项目(51578358),以管球组合构件为研究对象,采用试验与数值模拟相结合的分析方法,对考虑节点刚度与塑性累积损伤影响的杆单元塑性铰计算模型展开研究,论文主要工作内容和研究结论有:(1)对81个管球组合试件进行了3种加载制度下的超低周疲劳试验,记录了试件的变形过程、破坏形态、杆端力和杆端位移等数据。试验结果表明,试验模型的变形和破坏形态与震害调查中螺栓球节点网格结构中杆单元的变形及破坏形态基本一致。通过对试验数据的详细整理与分析可见,试验模型的滞回曲线基本呈Z型、不饱满,曲线受拉与受拉不对称,节点刚度对其刚度退化以及耗能能力有较大影响。因此对螺栓球节点网格结构进行弹塑性动力分析时,应考虑节点刚度的影响。(2)采用ABAQUS分析软件建立了试验用管球组合试件的有限元模型,建模时通过设置面-面接触来模拟螺栓球与螺栓之间螺纹的咬合以及套筒与螺栓球及封板之间的接触关系,同时了考虑了钢材的损伤、管球组合试件的初始缺陷等影响因素,并采用所建立的有限元模型对试验过程进行了仿真分析。试验过程仿真分析表明,采用精细化有限元分析可以较好地模拟试验过程。采用试验过程仿真分析模型对杆单元塑性铰模型的影响因素进行了参数化分析,得到了节点刚度对杆单元塑性铰模型的影响规律。(3)采用试验仿真分析的有限元模型,对螺栓球节点网格结构杆单元塑性铰模型的影响因素进行了参数化分析,对试验数据进行了补充。基于杆单元塑性铰影响因素参数化分析结果,提出了杆单元改进的受拉屈服承载力及受压承载力的计算方法,在计算公式中引入了系数及来考虑杆端节点刚度的影响。同时考虑节点刚度的影响,建立了杆单元刚度退化与其延性系数间的数学表达式。(4)利用简单系数对管球组合试件的滞回曲线进行了简化。提出了适用于管球组合试件的杆单元塑性铰模型,模型中通过引入、等一系列系数考虑了节点刚度及塑性累积损伤的影响,通过对SAP2000杆单元塑性铰模型的修正得出了新的杆单元塑性铰模型。将修正的塑性铰模型计算结果与SAP2000塑性铰模型计算结果进行对比,结果表明,采用修正的塑性铰模型计算所得滞回曲线与试验所得滞回曲线吻合更好。(5)基于所提出的塑性铰模型对SAP2000杆单元塑性铰模型进行修正,分别采用SAP2000杆单元塑性铰模型与修正的杆单元塑性铰模型,对案例进行弹塑性动力时程分析,结果表明,采用两种塑性铰模型对网架结构进行动力时程分析后,结构的破坏形态基本相同,都呈凹陷状。但两者塑性铰数量及塑性发展程度不同,由于修正的塑性铰模型考虑了节点刚度的影响,当地震加速度峰值相同时,杆件内力较高,其塑性铰数量要比采用SAP2000塑性铰模型的网架结构的塑性铰数量少约16.9%~28.01%,其失效界限加速度峰值比采用SAP2000塑性铰模型时低约17.23%~47.05%。可见,强震下螺栓球节点空间网格结构在进行动力弹塑性分析时如不考虑节点刚度的影响会高估结构的失效界限加速度峰值,故对其进行动力弹塑性分析时应该考虑节点刚度的影响。
姜明龙[4](2021)在《基于IDA方法的双层柱面网壳结构地震易损性分析》文中认为双层柱面网壳结构作为空间结构形式的一种,其优势明显,被广泛运用于实际工程。地震是一种严重的自然灾害,一旦发生,将对结构的安全性能造成极大威胁,因此,有必要展开对双层柱面网壳结构的地震易损性分析,进而实现结构抗震性能评估。为此,本文主要包含了以下工作:首先,为建立完整的双层柱面网壳结构地震易损性分析体系,本文先引入最大节点位移和屈服杆件比例作为结构的地震响应指标,结合我国相关抗震规范,以最大节点位移限值作为划分依据,定义了五个结构破坏状态和三类性能水准,对结构地震易损性函数进行归纳和推导。其次,为分析地震动及结构建模随机参数的不确定性对结构地震易损性分析的影响,本文首先采用40条天然地震波作为地震输入样本,通过增量动力分析方法进行数值模拟,分别整理得到10条、20条、30条、40条天然地震波对应的结构地震易损性曲线,由10条、20条、30条地震波对应的易损性曲线分别与40条地震波对应曲线的比较结果,可知采用30条天然地震波作为地震输入样本可达到分析精度和分析效率的良好平衡。基于此,采用30条天然地震波,按50年一遇及超越概率为10%对应的地震荷载幅值进行调幅,选取包含材料参数、结构特性参数、荷载参数及构件几何尺寸参数的10项结构建模随机参数,通过地震响应指标分析结构地震响应对上述参数的敏感性,可知关键的结构建模随机参数为钢材屈服强度fy、结构粘滞阻尼比ξ和弹性模量E。最后,为评价不同地震动强度参数对双层柱面网壳结构地震易损性分析的适用性,综合考虑地震动不确定性和结构建模随机参数不确定性,先对以峰值地面加速度PGA为地震动强度参数的模拟结果进行换算,得到对应的第一周期谱加速度Sa(T1,ξ)、谱平均加速度Sa,avg、峰值地面速度PGV和峰值地面位移PGD,接着采用有效性、实用性、相关性以及有益性四个评价指标选出PGA、Sa(T1,ξ)和Sa,avg进行地震易损性分析。由增量动力分析及抗震设防三水准分别对应的地震易损性分析结果可知,Sa(T1,ξ)对应的抗震性能相比均下降显着,相比PGA最大下降量为32%,相比Sa,avg最大下降量为15%。因此,采用Sa(T1,ξ)对应的地震易损性分析结果作为结构抗震设计、优化等的依据,可进一步提升结构抗震性能的可靠度。
张泽宇,岳清瑞,罗尧治,侯兆新,朱忠义[5](2020)在《新型材料大跨空间结构的研究与应用——铝合金空间结构》文中研究表明铝合金并不能算作一种严格意义上的新型材料,但铝合金空间结构引入我国至今仅20余年,且相较于国外,工程应用数量非常少,相关研究工作也不够系统全面,设计理论和规范不够完备.这极大地限制了我国铝合金空间结构的推广应用.本文首先对铝合金空间结构的应用做了概括,分析了铝合金在空间结构中应用的优劣势,对比总结了国内外对铝合金空间结构的研究现状;归纳了铝合金空间结构在民用、工业建筑中的10个适用情境,并分析其良好的应用前景;提出了9项有待进一步开展的研究工作,以期更好地推动铝合金空间结构的研究与应用.
冯冲冲[6](2020)在《考虑损伤累积的大跨空间网壳结构稳定性分析及抗倒塌措施研究》文中进行了进一步梳理本文基于ABAQUS有限元分析软件,以大跨空间凯威特网壳结构为研究对象,首先考虑几何和材料双重非线性,深入分析了该结构类型在静载作用下的屈曲行为以及在不同杆件截面强度、结构矢跨比、材料初始缺陷、结构底部的支座约束等条件下结构静力响应,研究得出静力作用下分析网壳静力稳定性时,需尽可能多分解此类结构的振型,以便综合考虑各阶屈曲模态的组合情况;画出荷载-位移曲线可更清晰直观地表达出结构各个参数变化对其静力稳定性能的影响规律,考虑几何和材料双重非线性的运算结果更接近工程实际情况;网壳对构件外径的敏感程度将远高于壁厚,故可适当在网壳结构的薄弱区域或易损区域适当增强构件截面强度;随结构矢跨比的增大,结构在静载作用下的静力稳定性能显着提高;网壳结构为缺陷敏感型结构,网壳极限承载力随结构初始缺陷的减小而依次增大,但增大的趋势越来越缓慢;结构底部支座的类型及约束数量对网壳极限承载力的影响非常小,但支座约束数量减半后,结构的失稳现象更为明显。然后引入材料损伤模型,推导瑞利阻尼系数的计算公式,分析该类型网壳在不同维数地震波下其动力响应的差异,研究得出网壳在多遇地震下,仅X向地震波对结构的动力响应指标可以作为工程设计安全的主要依据,但在罕遇地震下,由于三向地震波对结构动力响应的复杂性,综合考虑三向地震波更符合实际情况。基于增量动力分析(IDA)方法,考虑材料微观损伤时结构的动力响应比不考虑时降低了20%左右,塑性单元的比例上升10%左右;考虑损伤后初始几何缺陷使得网壳的动力响应最大降低了30%左右;结构底部支座约束的数量减半后,材料损伤累积效应使得结构的动力响应降低10%左右;在有限元模拟过程中发现结构的屈服单元以及最大节点位移几乎均发生在网壳结构的第一至第四环内,得出凯威特网壳的倒塌往往是在结构的薄弱部位由材料损伤引起构件破坏直至结构倒塌,因此需加强结构的薄弱环节。从前面的研究得出结构在荷载作静动载作用下的薄弱部位主要集中在结构底部的第一环至第四环,并针对薄弱部位提出各类加强措施及最优方案。结果表明直接增强杆件截面的强度,可提高结构的极限承载力,增强网壳薄弱部位的斜杆截面对网壳抗震的提升效果比环杆更好;增设网壳局部主肋双层对提高结构的抗震效果远远大于环杆双层;当使用粘滞阻尼器的时,采用“替换”方式其减震效果明显优于“附加”方式,另外针对不同的建筑结构,存在一个最优阻尼系数;屈曲约束支撑不同的加设方案对结构的减震效果影响不同,最优方案下的网壳抗倒塌能力可提高13.3%。
高展[7](2020)在《肋环型加劲浅球壳抗震性能研究》文中提出随着我国生产力的发展,大容量储罐应用越来越广泛。肋环型加劲浅球壳因具有出色的空间受力性能,常用于储罐顶盖结构和储气罐的活塞结构。随着我国对建筑结构的抗震性能要求愈加严格,大型肋环型加劲浅球壳结构的抗震性能研究较为欠缺。本文以华东某30万m3气柜顶盖为背景,将模态试验、数值模拟与理论分析相结合,对其自振特性进行研究,进而采用时程分析法和振型分解反应谱法研究其抗震性能,探讨合理的抗震分析方法。主要研究内容和结论如下:1.肋环型加劲浅球壳缩尺模型的数值模拟分析和模态试验研究。根据华东某30万m3气柜工程资料,建立1:15的顶盖结构有限元缩尺模型,通过Block lanczos法计算得出结构自振频率和振型。依据有限元缩尺模型制作了三个试验模型,并进行动力特性测试。有限元分析结果和试验数据对比分析表明该结构以竖向振动为主,且二者的前五阶自振频率吻合较好,验证了有限元模型分析的准确性。2.肋环型加劲浅球壳缩尺模型自振特性的影响因素分析。通过建立不同支座形式、开口形式、顶壳厚度、矢跨比的有限元模型,分析四种参数的变化对结构自振频率和振型的影响。研究结果表明:支座形式的影响很小,顶板厚度和矢跨比的影响较大,开口形式的影响显着。3.不同开口形式的大型肋环型加劲浅球壳第一阶自振频率的计算公式拟合。改变顶壳厚度和曲率半径等参数,建立24种实体有限元模型,通过模态分析获取开口和闭口两种结构形式的第一阶自振频率数据和振型图像,借鉴光面球壳的自振频率计算公式,通过Origin软件拟合相关系数,得到开口、闭口两种肋环型加劲浅球壳的基频简化计算公式。4.大型肋环型加劲浅球壳的时程分析法地震响应分析。建立大型肋环型加劲浅球壳实体结构的有限元模型,利用时程分析法计算实体结构在四条典型地震波的X向、Z向、XYZ三向(X方向为主)、XYZ三向(Z方向为主)作用下动力响应,分析其应力和变形的变化规律。结果表明:开口和闭口两种结构形式的最大动力响应分别位于内环梁和壳顶位置;两种结构形式的竖向(Z向)地震响应均较其他方向的响应明显增大。为方便计算,可取Z向单维地震作用进行该类结构的时程响应分析。5.大型肋环型加劲浅球壳的振型分解反应谱法地震响应分析。通过对两种开口形式的结构进行振型分解反应谱法分析,得到相应的动力响应数据。分析结果表明:两种结构的基频均较大,平面外刚度高,抗震性能好。应用振型分解反应谱法进行结构抗震分析时,应考虑主要整体结构振型,忽略其他局部振型的影响。6.大型肋环型加劲浅球壳结构抗震分析方法的建议。对比结构两种开口形式的时程分析法和振型分解反应谱法的计算结果,建议在进行地震响应分析时,对开口结构应选用振型分解反应谱法;对于闭口结构,应同时采用时程分析法与振型分解反应谱法进行分析,取最不利分析结果判断结构抗震性能。
甄萃贤[8](2020)在《单层球面铝合金网壳结构地震易损性和概率风险评估》文中进行了进一步梳理地震作为一种突发性强、破坏力极强的自然灾害,会造成建筑结构的严重破坏,产生不可估量的人员伤亡和经济损失,严重影响人民生活和社会经济发展。近年来,网壳结构作为大跨空间结构的一种主要形式,在会展中心、体育场馆、火车站、飞机候机厅等大型公共建筑物以及商场、舞厅等人员密集场所中得到广泛应用,一旦发生破坏,会造成严重的生命财产损失和重大社会影响。因此,对网壳结构开展抗震理论研究和地震风险评估分析尤为重要。近年来,我国对大跨度钢网壳结构的抗震理论研究取得了较为丰富的成果,而对应用也较为广泛的铝合金网壳结构的相关研究相对较少。与传统的钢材相比,铝合金具有重量轻、强度高、可模性好、延展性好、耐腐蚀性好等优点。因此,铝合金材料被广泛应用于工业和民用建筑中。与此同时,由于网壳结构建设工程量大、资金投入多、破坏后修复成本高,对网壳结构开展地震概率风险评估,尽可能地降低地震带来的损失成为空间结构领域的重要课题。因此,本论文对单层球面铝合金网壳结构开展了地震易损性分析及地震概率风险评估。主要内容如下:(1)单层球面铝合金网壳结构强震失效机理本文利用有限元分析软件ABAQUS对单层球面铝合金网壳结构在强震作用下的失效机理开展研究,探讨网壳结构在强震作用下的失效模式;利用模糊数学模糊综合判定原理,定量地判定单层球面铝合金网壳结构的失效模式,建立基于该方法的单层球面铝合金网壳结构失效模式的判别准则;结合单层球面铝合金网壳结构计算算例,对失效模式进行传统经验失效判别和模糊数学综合判定,通过对比分析验证了单层球面铝合金网壳结构失效模式判别准则的准确性。(2)单层球面铝合金网壳结构地震易损性分析本文基于对大规模参数分析中结构特征响应的统计,提出单层球面铝合金网壳结构的地震损伤模型;探讨了适合于单层球面铝合金网壳结构震害等级划分的标准,给出了单层球面铝合金网壳结构地震易损性分析的基本步骤;在此基础上,对三种凯威特型单层球面铝合金网壳结构进行了地震易损性分析,获得了铝合金网壳结构的抗震性能评价及地震易损性曲线,为单层球面铝合金网壳结构的抗震设计理论提供依据。(3)单层球面铝合金网壳结构地震风险评估本文系统总结了结构地震风险评估的理论和方法,并利用该理论对单层球面铝合金网壳结构进行地震危险性分析、结构易损性分析、地震概率损伤分析、人员伤亡以及地震经济损失估计。以某体育馆的铝合金网壳结构为研究对象,进行地震风险评估,得到适用于体育馆全生命周期中总费用最少的结构设计方案,体现了结构地震风险评估具有一定工程意义,为基于性态的抗震设计方法提供依据。
何枭[9](2020)在《基于铝材约束防屈曲支撑的网壳结构减震研究》文中提出大跨空间结构因其造型优美、性能良好而得到各国建筑师的重视。大跨空间结构在我国虽然起步晚,但发展迅速,目前仍有大量的大跨空间结构正在兴建中。这类结构通常自重较小,阻尼小,对动力荷载(强风和地震)敏感,在动力荷载作用下会出现较明显的振动,这将对建筑物的正常使用产生不利影响。我国是地震和台风多发国家,因而抗震和抗风研究对于大跨空间结构的安全设计显得很重要。研究表明,结构振动控制装置可以有效减轻结构物的地震反应,降低结构损伤。其中将防屈曲支撑(Bulking Restrained Brace,BRB)应用到建筑物中给大跨空间结构的减振控制提供了一种新的方法。防屈曲支撑作为一种抗侧力构件,与传统支撑相比,在承受轴向拉压荷载时其核心单元会屈服,从而耗散外部动力荷载输入的能量,减轻建筑物的动力响应。然而,现有的防屈曲支撑大都是全钢型和混凝土灌浆型,重量大且加工复杂,无法适用于质量较轻的大跨空间结构,因此研发一种轻质防屈曲约束杆件,以应用于大跨空间结构显得尤为必要。本文采用工业中广泛应用的铝合金材料作为防屈曲支撑的约束部分,对普通钢管防屈曲支撑进行改良,设计了一种新型的轻质约束屈曲杆件。对提出的轻型防屈曲约束杆件进行了整体设计和理论验算分析,并证明此设计的合理可靠性。制作了6根三重圆管防屈曲约束杆件和15根二重管材防屈曲约束杆件,利用MTS疲劳试验机对这些试件进行拉压往复试验,研究分析了这些试件的滞回耗能特性、极限承载力和构件的破坏特征以及相关设计参数对构件滞回性能的影响。基于轻型防屈曲约束杆件的骨架曲线和滞回曲线,得到了该类型试件的双线性恢复力模型。最后利用ANSYS有限元软件,对安装轻质约束屈曲杆件单层网壳模型进行建模分析,通过输入不同的地震波,验证轻质约束屈曲杆件对大跨空间结构的减振效果。研究表明:所研发的轻型防屈曲约束杆件质量较轻,易于制作,具备良好稳定的耗能效果;通过对芯管开孔使核心单元提前屈服,自动区分屈服段与非屈服段,能避免普通防屈曲约束杆件在端部做过多加强的缺点;该种轻型防屈曲约束构件对单层球面网壳有良好的减振效果。
谢思路[10](2020)在《单层半椭球网壳静、动力性能研究》文中研究说明近年来,公共建筑大多采用单层网壳结构建造,因为网壳结构兼顾网架结构和薄壳结构的优点,所以网壳在大跨度空间结构中有不可或缺的地位。这种结构不仅造型优美、力流顺畅而且施工简单、结构整体性较好。但是,随着网壳结构的大量应用,球面、椭球面等规则网壳结构研究较为成熟,半椭球等不规则网壳结构研究较少,是否可以对半椭球网壳结构进行优化以达到更经济的目的,是否可以通过设计解决半椭球网壳结构因节点位移偏差而产生的稳定性问题,是否能通过设计解决半椭球网壳结构在地震作用下节点的位移偏差。基于以上问题,本文做了如下工作:(1)本文以某航空博物馆为例,建立单层半椭球网壳结构模型,将半椭球网壳结构分为:肋环型半椭球网壳、施威德勒型半椭球网壳、联方型半椭球网壳、凯威特型半椭球网壳、短程线型半椭球网壳、三向格子型半椭球网壳。并对六种半椭球网壳结构用APDL语言编写自动建模的宏程序,实现六种半椭球网壳可以自动进行参数化建模。然后,引入半椭球面方程,推导半椭球面网壳结构几何参数关系式,得出半椭球面各点的空间坐标和结构杆长。(2)对六种半椭球网壳结构进行静力分析,应用ANSYS软件,以半椭球网壳结构耗钢量、长短跨比值、矢跨比、支撑条件、边界杆件规格和荷载分布形式为参数,对这六种参数进行研究。发现这六种参数变化对半椭球网壳结构静力性能的影响规律,得出了对实际结构工程设计和应用有益的结论。(3)对半椭球网壳结构进行稳定性分析,以此结构长短跨比值、矢跨比、支撑条件和荷载分布为参数,研究这四种参数变化对结构线性特征值屈曲分析影响规律;以此结构长短跨比值、矢跨比、支撑条件、初始缺陷、荷载分布和材料非线性为参数研究这六种参数变化对结构非线性分析的得出两类半椭球网壳在最大屈曲处的全过程荷载位移响应曲线,并得到六种参数变化对半椭球网壳结构稳定容许承载力和极限屈曲的影响规律。这对实际工程设计提供了理论依据。(4)对半椭球网壳结构进行了地震响应分析,通过对两种结构的振型参与系数、频谱特性、振型特点的分析得到结构动力特性,通过两种半椭球网壳结构地震响应下反应谱分析,总结出X、Y、Z方向地震作用下结构的破坏特征,通过两种半椭球网壳结构地震响应下动力时程分析,总结出X、Y、Z方向地震波作用下结构的破坏规律。这对实际工程抗震设计提供了理论依据。
二、铝合金双层网壳结构的抗震性能分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铝合金双层网壳结构的抗震性能分析(论文提纲范文)
(1)铝合金单层网壳结构的工程应用与研究进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 工程应用 |
2 铝合金单层网壳结构设计与施工 |
2.1 铝合金单层网壳结构设计 |
2.2 铝合金单层网壳结构施工 |
3 铝合金单层网壳结构研究进展及问题 |
3.1 材料性能 |
3.2 构件受力性能 |
3.3 节点受力性能 |
3.4 静力稳定性能 |
3.5 抗震性能 |
3.6 温度影响及抗火性能 |
3.6.1 材料性能 |
3.6.2 构件承载力 |
3.6.3 节点性能 |
3.6.4 网壳性能 |
3.7 焊接性能 |
4 结语 |
(2)屋面系统及悬挂设备对单层球面网壳静动力性能影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 网壳静力稳定性及屋面系统研究现状 |
1.2.2 考虑屋面系统网壳动力性能研究现状 |
1.2.3 悬挂设备的抗震性能研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 屋面系统影响试验及建模方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验模型制作 |
2.3 材性试验 |
2.4 试验模型静力试验结果 |
2.5 试验模型建模及有限元分析 |
2.5.1 模型-1静力试验模拟 |
2.5.2 模型-2静力试验模拟 |
2.5.3 模型-3静力试验模拟 |
2.5.4 模型-4静力试验模拟 |
2.6 本章小结 |
第3章 考虑屋面系统球面网壳的静力稳定性 |
3.1 引言 |
3.2 有限元建模 |
3.3 屋面系统的影响机理 |
3.4 屋面系统的影响规律及影响范围 |
3.4.1 跨度及矢跨比 |
3.4.2 檩条节点参数 |
3.4.3 初始几何缺陷 |
3.4.4 立柱高度 |
3.4.5 不同屋面质量 |
3.4.6 影响范围统计 |
3.5 本章小结 |
第4章 考虑屋面系统球面网壳的抗震性能 |
4.1 引言 |
4.2 自振特性分析 |
4.3 屋面系统的影响机理 |
4.4 屋面系统的影响规律分析 |
4.4.1 不同场地地震动 |
4.4.2 跨度及矢跨比 |
4.4.3 檩条节点 |
4.5 结构地震损伤模型 |
4.6 本章小结 |
第5章 球面网壳上悬挂设备的地震作用 |
5.1 引言 |
5.2 现行规范方法适用性讨论 |
5.3 球面网壳节点加速度反应谱求解方法 |
5.4 带屋面系统球面网壳悬挂设备抗震设计 |
5.5 本章小结 |
第6章 悬挂设备对网壳地震响应的影响机理 |
6.1 引言 |
6.2 考虑悬挂设备建模及结构自振特性分析 |
6.3 悬挂设备的影响机理分析 |
6.4 悬挂设备影响规律分析 |
6.4.1 跨度及矢跨比 |
6.4.2 初始缺陷幅值 |
6.4.3 地震动的影响 |
6.4.4 悬索长度影响 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 考虑屋面系统网壳节点加速度反应谱曲线 |
附录B 考虑屋面系统网壳节点加速度系数AF_0与AF_(max)均值及变异系数 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(3)考虑节点刚度与塑性累积损伤影响的杆单元塑性铰计算模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.1.1 空间网格应用介绍 |
1.1.2 地震震害介绍 |
1.1.3 空间网格结构抗震研究的意义 |
1.2 空间网格结构抗震研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.3.1 问题的提出 |
1.3.2 研究对象、研究思路和流程 |
1.3.3 研究内容和方法 |
第2章 结构动力弹塑性分析方法基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 钢结构动力弹塑性分析方法 |
2.2.1 动力时程分析的数值求解方法 |
2.2.2 地震波的选取 |
2.3 空间网格结构非线性分析方法 |
2.4 钢结构滞回模型 |
2.4.1 微观层次滞回模型 |
2.4.2 宏观层次滞回模型 |
2.5 本文采用的分析方法 |
2.5.1 塑性铰模型概述 |
2.5.2 存在不足及解决方法 |
2.6 本章小结 |
第3章 螺栓球节点与圆钢管组合试件超低周疲劳试验 |
3.1 引言 |
3.2 试验目的 |
3.3 试验模型 |
3.3.1 设计思路 |
3.3.2 试件 |
3.3.3 模型的材料特性 |
3.3.4 模型安装 |
3.4 试验装置及测点布置 |
3.4.1 加载装置及系统 |
3.4.2 数据采集及处理系统 |
3.4.3 应变片测点布置 |
3.5 加载方案 |
3.6 试验结果与分析 |
3.6.1 试验稳定性验证 |
3.6.2 变形过程及破坏特征 |
3.6.3 滞回曲线 |
3.6.4 骨架曲线 |
3.6.5 刚度退化 |
3.6.6 耗能能力 |
3.7 本章小结 |
第4章 试验过程仿真分析 |
4.1 引言 |
4.2 有限元模型的建立 |
4.2.1 单元类型 |
4.2.2 材料模型 |
4.2.3 加载模式 |
4.2.4 模型信息 |
4.2.5 初始几何缺陷 |
4.2.6 分析步骤 |
4.3 有限元模型校核 |
4.3.1 变形图的比较 |
4.3.2 滞回曲线的对比 |
4.3.3 有限元模型特点 |
4.4 本章小结 |
第5章 杆单元塑性铰计算模型影响因素参数分析 |
5.1 引言 |
5.2 计算模型参数设置及加载制度 |
5.2.1 计算模型参数设置 |
5.2.2 管球组合试件编号说明 |
5.2.3 加载制度设置 |
5.3 杆单元承载力分析 |
5.3.1 节点刚度对杆单元受拉屈服承载力影响分析 |
5.3.2 节点刚度对杆单元受压承载力影响分析 |
5.4 杆单元刚度退化分析 |
5.4.1 节点刚度对杆单元刚度退化的影响 |
5.4.2 刚度退化与延性系数之间的关系 |
5.5 本章小结 |
第6章 考虑节点刚度与塑性累积损伤影响的杆单元塑性铰模型 |
6.1 引言 |
6.2 塑性铰模型的建立方法 |
6.3 骨架曲线模型 |
6.3.1 骨架曲线模型 |
6.3.2 骨架曲线模型参数的确定 |
6.4 塑性铰刚度退化规律 |
6.4.1 卸载刚度 |
6.4.2 加载刚度 |
6.4.3 承载力退化 |
6.5 考虑节点刚度影响的杆单元塑性铰模型的建立 |
6.6 SAP2000塑性铰模型的修正 |
6.6.1 SAP2000塑性铰模型参数计算 |
6.6.2 塑性铰模型的修正 |
6.7 修正塑性铰模型计算结果与试验结果对比 |
6.7.1 模型的建立 |
6.7.2 计算结果及分析 |
6.8 本章小结 |
第7章 应用案例 |
7.1 引言 |
7.2 模型设计 |
7.3 强震下弹塑性能分析 |
7.3.1 分析方法 |
7.3.2 地震波的选取 |
7.3.3 塑性铰设定 |
7.3.4 初始条件 |
7.4 不同地震作用下结构的动力分析 |
7.4.1 EL波作用下结构的对比分析 |
7.4.2 Hollywood波作用下结构的对比分析 |
7.4.3 人工波作用下结构的对比分析 |
7.5 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 本文的主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(4)基于IDA方法的双层柱面网壳结构地震易损性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景以及目的和意义 |
1.2 相关领域的研究现状 |
1.2.1 双层柱面网壳结构研究现状 |
1.2.2 增量动力分析方法研究现状 |
1.2.3 地震易损性分析的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 结构地震易损性分析相关理论 |
2.1 引言 |
2.2 结构地震响应指标 |
2.2.1 最大节点位移 |
2.2.2 屈服杆件比例 |
2.3 结构破坏状态及性能水准的划分 |
2.4 地震易损性函数的建立 |
2.4.1 地震易损性函数的建立方法 |
2.4.2 地震易损性函数的建立 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于地震动随机参数和结构建模随机参数的结构地震响应敏感性分析 |
3.1 引言 |
3.2 基于地震动随机参数的双层柱面网壳结构地震响应敏感性分析 |
3.2.1 分析模型 |
3.2.2 地震波的选取与调幅 |
3.2.3 基于地震动随机参数的结构地震响应敏感性分析 |
3.3 基于结构建模随机参数的双层柱面网壳结构地震响应敏感性分析 |
3.3.1 双层柱面网壳结构建模随机参数的概率分布模型 |
3.3.2 基于建模随机参数的结构地震响应敏感性分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同地震动强度参数输入下双层柱面网壳结构的地震易损性分析 |
4.1 引言 |
4.2 “地震-结构”样本对的建立 |
4.3 地震动强度参数的选取与评价 |
4.3.1 基于不同地震动强度参数的增量动力分析结果 |
4.3.2 基于不同评价指标的地震动强度参数评价 |
4.4 不同地震动强度参数下结构的地震易损性分析 |
4.5 抗震设防三水准下不同地震动强度参数的结构地震易损性结果对比 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)新型材料大跨空间结构的研究与应用——铝合金空间结构(论文提纲范文)
1 铝合金空间结构的应用 |
1.1 国内外应用 |
1.2 铝合金空间结构体系 |
(1)单层网壳 |
(2)双层网壳 |
(3)网架 |
(4)交叉梁系结构 |
2 铝合金应用于空间结构的优缺点 |
2.1 应用优势 |
2.2 应用劣势 |
3 铝合金空间结构的研究现状 |
3.1 材料特性 |
3.2 结构构件 |
3.3 节点连接 |
3.4 结构体系 |
3.5 设计规范 |
4 铝合金空间结构的应用前景 |
4.1 民用建筑 |
4.2 工业建筑 |
5 有待开展的进一步研究工作 |
6 结 论 |
(6)考虑损伤累积的大跨空间网壳结构稳定性分析及抗倒塌措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景、目的及意义 |
1.2 国内外相关领域的研究现状 |
1.2.1 大跨空间结构损伤累积研究现状 |
1.2.2 大跨空间结构稳定性研究现状 |
1.2.3 大跨空间结构连续倒塌研究现状 |
1.2.4 大跨空间结构连续抗倒塌措施研究现状 |
1.3 强震下大跨空间结构稳定性及倒塌机理研究所存在的问题 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 单层球面网壳在竖向荷载作用下的静力稳定性分析 |
2.1 引言 |
2.2 模型建立 |
2.3 荷载-位移全过程曲线 |
2.4 结构屈曲模态 |
2.5 非线性稳定性参数对球面网壳的影响分析 |
2.5.1 不同杆件截面尺寸的网壳结构稳定性分析 |
2.5.2 不同矢跨比的网壳结构稳定性分析 |
2.5.3 不同荷载分布模式的网壳结构稳定性分析 |
2.5.4 不同初始缺陷的网壳结构稳定性分析 |
2.5.5 不同支座约束的网壳结构稳定性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 强震下考虑损伤累积的单层球壳结构抗连续倒塌分析 |
3.1 引言 |
3.2 钢材的损伤本构模型 |
3.3 Rayleigh阻尼系数的计算 |
3.4 地震作用下网壳结构的动力响应分析 |
3.4.1 地震波的选取与调整 |
3.4.2 多维地震作用下网壳结构的动力响应对比分析 |
3.4.3 结构的能量响应规律 |
3.5 地震作用下网壳结构的损伤分析 |
3.5.1 不同杆件截面尺寸的结构在地震波作用下的抗连续倒塌分析 |
3.5.2 不同矢跨比的结构在地震波作用下的抗连续倒塌分析 |
3.5.3 不同初始缺陷的结构在地震波作用下的抗连续倒塌分析 |
3.5.4 支座约束数量减半的结构在地震波作用下的抗连续倒塌分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 提高单层球面网壳抗连续倒塌能力的措施分析 |
4.1 引言 |
4.2 增大局部区域构件截面 |
4.2.1 构件截面加强方案 |
4.2.2 杆件截面加强对网壳抗倒塌能力提升分析 |
4.3 加设局部双层网壳结构 |
4.3.1 加设方案 |
4.3.2 加设局部双层后屈曲模态 |
4.3.3 局部主肋双层对网壳抗连续倒塌能力提升分析 |
4.3.4 局部双层位置对网壳抗连续倒塌能力的影响 |
4.4 安装粘滞阻尼器 |
4.4.1 粘滞阻尼器的力学模型 |
4.4.2 粘滞阻尼器的减震原理 |
4.4.3 粘滞阻尼器的布置方式对网壳减震效果的影响 |
4.4.4 粘滞阻尼器的阻尼系数对网壳减震效果的影响 |
4.5 加设屈曲约束支撑 |
4.5.1 屈曲约束支撑的工作原理 |
4.5.2 布置及选用屈曲约束支撑的原则 |
4.5.3 屈曲约束支撑布置方案 |
4.5.4 加设屈曲约束支撑对网壳抗连续倒塌能力提升分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 展望与不足 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)肋环型加劲浅球壳抗震性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 穹顶结构发展状况 |
1.2.2 网壳拱顶的研究现状 |
1.2.3 加劲壳结构的研究现状 |
1.3 动力特性与动力响应主要研究现状 |
1.3.1 动力特性研究方法 |
1.3.2 动力响应研究方法 |
1.4 本文主要研究内容、技术路线和创新点 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 创新点 |
第二章 肋环型加劲浅球壳模态试验和影响因素分析 |
2.1 肋环型加劲浅球壳的模态分析 |
2.1.1 有限元模型的建立 |
2.1.2 有限元模型的模态分析 |
2.2 肋环型加劲浅球壳的模态试验 |
2.2.1 模型制作 |
2.2.2 动力特性测试方法的选择 |
2.2.3 测试仪器与方案 |
2.2.4 试验数据处理与分析 |
2.3 试验与有限元计算对比分析 |
2.4 肋环型加劲浅球壳自振特性影响因素 |
2.4.1 选取有限元分析模型 |
2.4.2 肋环型加劲浅球壳自振特性影响因素分析 |
2.4.2.1 支座形式 |
2.4.2.2 开口形式 |
2.4.2.3 矢跨比 |
2.5 基频简化计算公式拟合 |
2.5.1 加劲浅壳折算厚度的计算方法 |
2.5.2 自振频率公式的主要参数 |
2.5.3 开口肋环型加劲浅球壳频率简化计算公式拟合 |
2.5.4 闭口肋环型加劲浅球壳简化计算公式拟合 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于时程分析法的大型肋环型加劲浅球壳的地震响应分析 |
3.1 时程分析法 |
3.1.1 基本理论 |
3.1.2 地震波理论 |
3.2 大型肋环型加劲浅球壳的时程分析 |
3.2.1 模型选取 |
3.2.2 选取地震波 |
3.3 开口模型的地震响应分析 |
3.3.1 模型M1a地震响应 |
3.3.1.1 X向单维地震波作用下的地震响应 |
3.3.1.2 Z向单维地震波作用下的地震响应 |
3.3.1.3 三向地震波作用下的地震响应(X向为主) |
3.3.1.4 三向地震波作用下的地震响应(Z向为主) |
3.3.1.5 模型M1a的地震响应对比分析 |
3.3.2 模型M2a和M3a的Z向单维地震波作用下地震响应 |
3.3.2.1 Z向位移 |
3.3.2.2 Mises应力 |
3.3.3 开口模型地震响应对比分析 |
3.4 闭口模型的地震响应分析 |
3.4.1 模型M1b地震响应 |
3.4.1.1 X向单维地震波作用下的地震响应 |
3.4.1.2 Z向单维地震波作用下的地震响应 |
3.4.1.3 三向地震波作用下的地震响应(X向为主) |
3.4.1.4 三向地震波作用下的地震响应(Z向为主) |
3.4.1.5 模型M1b的地震响应对比分析 |
3.4.2 模型M2b和M3b的Z向单维地震波作用下地震响应 |
3.4.3 闭口模型地震响应对比分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于振型分解反应谱法的大型肋环型加劲浅球壳的地震响应分析 |
4.1 振型分解反应谱法计算原理 |
4.2 肋环型加劲浅球壳反应谱分析 |
4.2.1 开口模型M1a振型分解反应谱法分析 |
4.2.2 闭口模型M1b振型分解反应谱法分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与结论 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文和参与的科研项目 |
附录 |
致谢 |
(8)单层球面铝合金网壳结构地震易损性和概率风险评估(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外相关领域研究现状 |
1.2.1 网壳结构抗震研究 |
1.2.2 铝合金网壳结构抗震研究 |
1.2.3 网壳结构地震易损性研究 |
1.2.4 网壳结构地震概率风险评估研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 单层球面铝合金网壳结构强震失效机理 |
2.1 引言 |
2.2 结构模型与分析方法 |
2.2.1 分析模型 |
2.2.2 参数分析方案 |
2.2.3 分析方法 |
2.2.4 地震动的选取 |
2.3 单层球面铝合金网壳结构强震失效模式 |
2.3.1 动力强度破坏 |
2.3.2 动力失稳破坏 |
2.4 铝合金网壳结构强震失效模式判别方法 |
2.4.1 基于特征响应的失效模式判别方法 |
2.4.2 基于模糊综合判定的失效模式判别方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 单层球面铝合金网壳结构地震易损性 |
3.1 引言 |
3.2 地震易损性分析方法 |
3.2.1 结构易损性分析基本原理 |
3.2.2 地震易损性分析步骤 |
3.3 损伤模型及破坏状态 |
3.3.1 损伤模型 |
3.3.2 破坏状态 |
3.4 单层球面铝合金网壳结构地震易损性分析算例 |
3.4.1 典型算例 |
3.5 本章小结 |
第四章 单层球面铝合金网壳结构地震风险评估分析 |
4.1 引言 |
4.2 地震风险评估基本原理 |
4.2.1 地震风险评估方法 |
4.2.2 地震风险评估分析主要内容 |
4.3 单层球面铝合金网壳结构地震风险评估 |
4.3.1 地震危险性分析 |
4.3.2 地震易损性分析 |
4.3.3 概率损伤分析 |
4.3.4 地震损失估计 |
4.4 地震风险评估算例分析 |
4.4.1 结构初期施工建造估价 |
4.4.2 结构使用过程的保护维修费用估计 |
4.4.3 网壳结构地震经济损失估计 |
4.4.4 全生命周期的总投资费用 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
5.3 主要创新点 |
参考文献 |
附录 A 模糊数学MATLAB程序 |
附录 B 结构易损性曲线程序 |
附录 C 结构破坏状态概率曲线程序 |
致谢 |
(9)基于铝材约束防屈曲支撑的网壳结构减震研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 课题研究现状 |
1.3 防屈曲支撑工作原理及构造 |
1.3.1 工作原理 |
1.3.2 基本构成和常见类型 |
1.4 目前研究中存在的问题 |
1.5 研究内容 |
2 轻型防屈曲约束杆件设计的理论分析 |
2.1 7075 铝合金材料 |
2.2 核心单元屈服荷载和极限荷载 |
2.3 焊缝强度的确定 |
2.4 稳定性分析 |
2.4.1 整体稳定性分析 |
2.4.2 核心单元稳定性分析 |
2.5 确定圆管间的间隙 |
2.6 本章小结 |
3 二重圆管轻型防屈曲约束杆件实验研究 |
3.1 轻型防屈曲约束杆件的选材及构造设计 |
3.2 轻型防屈曲约束杆件的制作说明 |
3.3 轻型防屈曲约束杆件的稳定性验算 |
3.4 轻型防屈曲约束杆件的设计参数 |
3.5 轻型防屈曲约束杆件的质量对比 |
3.6 试验设计 |
3.7 试验结果 |
3.7.1 试验现象 |
3.7.2 试验得到的滞回曲线 |
3.8 实验结果分析 |
3.8.1 骨架曲线和恢复力模型 |
3.8.2 割线刚度退化规律分析 |
3.8.3 耗能系数和等效粘滞阻尼比 |
3.8.4 延性系数 |
3.9 试件参数影响分析 |
3.9.1 间隙大小对试件的影响 |
3.9.2 核心钢管是否开孔对试件性能的影响 |
3.9.3 核心钢管开孔大小对杆件性能的影响 |
3.10 本章小结 |
4 三重圆管轻型防屈曲约束杆件试验研究 |
4.1 三重圆管轻型防屈曲约束杆件构造 |
4.2 三重圆管轻型防屈曲约束杆件的制作说明 |
4.3 三重圆管轻型防屈曲约束杆件稳定性验算分析 |
4.3.1 整体稳定性验算 |
4.3.2 核心钢管的局部稳定性验算 |
4.3.3 防屈曲约束杆件间隙的确定 |
4.4 三重圆管轻型防屈曲约束杆件的试验研究 |
4.4.1 试验装置与加载制度 |
4.4.2 试验加载过程 |
4.5 试验结果分析 |
4.5.1 滞回性能分析 |
4.5.2 破坏特征 |
4.5.3 骨架曲线及恢复力模型的确定 |
4.5.4 耗能系数和等效粘滞阻尼比 |
4.6 本章小结 |
5 设有防屈曲约束杆件的网壳结构减震分析 |
5.1 防屈曲约束杆件有限元模型 |
5.1.1 模型介绍 |
5.1.2 模型加载 |
5.1.3 滞回曲线对比 |
5.2 网壳有限元模型介绍 |
5.3 原始结构杆件单元参数 |
5.4 网壳结构的自振特性分析 |
5.5 网壳地震响应分析 |
5.5.1 地震波的选择 |
5.5.2 轻型BRB替换位置选取分析 |
5.5.3 减振效果评估指标选取 |
5.6 防屈曲约束杆件对网壳的减振效果分析 |
5.6.1 支撑单元选取 |
5.6.2 罕遇地震作用下防屈曲杆件对网壳竖向位移的减振分析 |
5.7 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(10)单层半椭球网壳静、动力性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究工作及意义 |
第二章 单层半椭球网壳结构参数化设计 |
2.1 前言 |
2.2 单层半椭球网壳参数化设计 |
2.3 六种单层半椭球面网壳结构的参数化设计 |
2.4 六种单层半椭球面网壳的几何参数关系式推导 |
2.5 本章小结 |
第三章 单层半椭球网壳结构性能对比分析 |
3.1 前言 |
3.2 计算模型及几何参数 |
3.3 六种半椭球网壳结构受力性能对比分析 |
3.4 本章结论 |
第四章 单层半椭球面网壳的稳定性分析 |
4.1 前言 |
4.2 结构稳定的计算方法 |
4.3 单层半椭球网壳结构线性特征值分析 |
4.4 单层半椭球壳结构稳定非线性屈曲分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 单层半椭球面网壳地震响应分析 |
5.1 前言 |
5.2 单层半椭球网壳结构抗震计算方法 |
5.3 单层半椭球网壳动力特性分析 |
5.4 单层半椭球网壳结构地震响应反应谱分析 |
5.5 单层半椭球网壳结构地震响应时程分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
附录 |
参考文献 |
后记 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
四、铝合金双层网壳结构的抗震性能分析(论文参考文献)
- [1]铝合金单层网壳结构的工程应用与研究进展[J]. 吴金志,宋子魁,孙国军,张毅刚,欧阳元文,SHIRO Kato. 建筑结构, 2021(17)
- [2]屋面系统及悬挂设备对单层球面网壳静动力性能影响研究[D]. 李文亮. 哈尔滨工业大学, 2021
- [3]考虑节点刚度与塑性累积损伤影响的杆单元塑性铰计算模型研究[D]. 张洁. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]基于IDA方法的双层柱面网壳结构地震易损性分析[D]. 姜明龙. 江西理工大学, 2021(01)
- [5]新型材料大跨空间结构的研究与应用——铝合金空间结构[J]. 张泽宇,岳清瑞,罗尧治,侯兆新,朱忠义. 空间结构, 2020(04)
- [6]考虑损伤累积的大跨空间网壳结构稳定性分析及抗倒塌措施研究[D]. 冯冲冲. 江西理工大学, 2020(01)
- [7]肋环型加劲浅球壳抗震性能研究[D]. 高展. 安徽工业大学, 2020(07)
- [8]单层球面铝合金网壳结构地震易损性和概率风险评估[D]. 甄萃贤. 广州大学, 2020(02)
- [9]基于铝材约束防屈曲支撑的网壳结构减震研究[D]. 何枭. 大连理工大学, 2020(02)
- [10]单层半椭球网壳静、动力性能研究[D]. 谢思路. 山东建筑大学, 2020(11)