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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2019 Kelvin多面体空间刚架是一种新型的空间结构形式。首先采用弯曲起拱方式建立了柱面Kelvin多面体网壳模型;接着研究了切割面位置、边界条件、旋转角度和荷载分布对网壳静力承载力的影响;最后分别采用几何非线性和双非线性方法,研究了不同工况下网壳的稳定承载性能。结果表明:相同工况下,旋转60°时网壳相比未旋转时的轴力减小、弯矩变化不大,两侧边支承时网壳相比四角点支承时的轴力增大、弯矩较小;柱面Kelvin网壳以局部屈曲模态为主,几何非线性分析时的荷载-位移曲线基本呈线性增长,双非线性分析时在最大竖向位移为0.
庞崇安, 王震
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, 2017 世博博物馆结构整体由"历史河谷"和"欢庆之云"两部分组成。"欢庆之云"建筑造型取自云朵的形态,是由三角形网格组成的底部向上、向外扭转延伸的单层网壳曲面钢结构,建筑体型较不规则、空间定位复杂。结构杆件采用矩形钢管,分区段统一截面的外包尺寸,构件间采用刚性节点连接。为满足建筑的外观效果,工程创新性采用了直扭箱形构件。"欢庆之云"具有多重传力路径,结构的控制荷载为地震作用,考虑几何、材料双重非线性影响的临界屈曲承载力满足设计规范要求 ...
包联进, 姜文伟, 闫琪, 黄永强
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基于粒子群算法的大跨度空间结构监测系统中应变传感器最优布点研究
Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2013 以网壳结构为对象,利用粒子群算法研究了其环向和径向杆件上传感器的最优布点。首先讨论了粒子群算法的基本原理和优点以及在结构健康监测系统中为探测累积损伤用的传感器最优布点;接着,以凯威特型网壳为例讨论了用粒子群算法求大跨度空间网壳结构最优测点。针对应变传感器提出了相应的适应度由曲率模态表示,根据该适应度采用粒子群算法搜索了凯威特型网壳上的应变传感器最优布点。研究结果表明,采用粒子群算法搜索网壳结构监测系统中应变传感器最优布点方法,计算结果稳定可靠,收敛速度迅速。
徐菁, 李壮, 刁延松
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2020 温室单层球面网壳的稳定性在设计中起着控制作用,尤其是非对称(半跨均匀)荷载、初始几何缺陷(节点偏差)、矢跨比和拉索预应力等因素对温室单层球面网壳稳定性的影响还有待深入研究。基于构形易损性理论,提出了判断参数对极限承载力影响的指标,即节点构形度的差异系数。利用ANSYS软件对矢跨比分别为1/3、1/5和1/7的K6、K8型温室单层球面网壳进行了整体刚度矩阵的提取,并通过MATLAB自编程序计算得到节点构形度的差异系数,定性分析了各参数对极限承载力的影响与节点构形度的差异系数的关系。研究表明 ...
卢珍, 李会军, 饶颢
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大连极地海洋动物馆屋盖的结构选型及锯齿状锥面网壳的静、动力特性分析
Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2012 介绍了大连极地海洋动物馆屋盖结构体系及结构选型依据。其屋盖结构根据建筑造型及功能要求选用了双层网架、单层筒壳、单层球面网壳及锯齿状锥面网壳等4种空间结构体系。重点介绍了锯齿状锥面网壳结构构成;并采用大型通用有限元软件ANSYS对锯齿状锥面网壳部分进行了静力分析及几何非线性稳定分析,得到了此类结构的应力分布、位移分布等静力特性及稳定性能;对结构进行了模态分析,获得了其自振频率、振型等自振特性,为后续对结构进行动力分析提供了基础。结果表明,该结构设计符合规范要求,稳定性良好,适于建筑造型呈锯齿状 ...
陈志华, 白晶晶
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2006 北京奥运会老山自行车馆屋盖采用带环梁的双层球面网壳结构,网壳支承于倾斜的人字型钢柱之上,覆盖直径达149.536m,建成后将成为我国跨度最大的双层球面网壳结构之一。该结构跨度大,矢跨比小,网格杆件较多,设计、施工存在着较大的难度。因此采取何种结构体系,如何进行合理的计算模型分析与施工都需要进行深入的分析与有效的论证。本文对该结构的设计与施工进行了较为全面的介绍与分析。
刘锡良 +4 more
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大跨度钢结构空间造型丰富，施工阶段结构的传力路径与最不利受力位置动态变化。为解决施工过程结构分析与安全复核时建模计算流程繁琐的问题，基于AutoCAD与ANSYS开发了大跨度钢结构一键式建模、计算与结果读取的插件。该插件采用C#语言调用AutoCAD .NET框架，读取并输出大跨度钢结构图纸文件中的模型信息，自动生成结构有限元建模、计算与结果读取的APDL命令流，可用于大跨度钢结构施工过程的数值模拟与安全评估。某单层球面网壳结构用来验证所开发大跨度钢结构建模分析插件的有效性 ...
张文津 +6 more
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2012 天津极地海洋馆钢结构屋盖根据仿生学原理模拟鲸鱼的外形。"鲸鱼"身长275m,宽117m,高45.6m,采用双层网壳结构模拟;尾部背鳍高69.4m,采用空间管桁架结构模拟。通过对其屋盖钢结构主体的有限元分析,主要研究了双层网壳结构在弹性支座和固定铰支座两种不同约束条件下的静力性能、动力特性和抗震性能,分析支座刚度对网壳结构性能的影响。相比固定铰支座,弹性支座可以明显地改善屋盖双层网壳结构的力学性能,对相关课题研究及工程设计具有一定的理论价值与实用意义。
王小盾, 白树杨
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基于监测指标变化率的大跨度屋盖钢结构施工过程安全预警方法研究
大跨度屋盖钢结构采用分块分步整体提升的施工工艺，施工过程中结构体系和边界条件存在突变，且整体提升为动态施工过程，整个过程结构的受力状态存在突变。针对整体提升等动态施工过程，基于时间序列一阶差分，提出应力和变形变化率指标；根据施工过程模拟结果和3σ准则，提出应力和变形的三级预警机制和预警阈值。对某K6网壳静力加载试验进行全过程构件应力和结构变形监测，并对监测结果进行分析和预警。结果表明，网壳结构在发生整体坍塌前，结构受力状态具有明显的非线性特征 ...
方显
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Jianzhu Gangjiegou Jinzhan, 2013 凯威特网壳的设计参数主要包括跨度、矢高、环向重复区域份数、径向节点圈数和杆件截面尺寸,每类参数的变化都会引起结构内力的重新分配进而改变结构的受力规律;这5类设计参数相互耦合,但应存在一个"最佳组合"使网壳结构的网格尺寸合理、用钢量最省且受力最为合理。对跨度30～90m、矢跨比1/3～1/7,环向重复区域份数6～12,径向节点圈数6～16的数百个单层凯威特型球面网壳模型进行了截面优化设计,以结构用钢量最省为优化目标,优化过程充分考虑了结构强度、刚度和整体稳定性,得出了凯威特型网壳5类主要设计参数的 ...
陈世英, 鹿晓阳, 綦文, 赵晓伟
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