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单层网壳是近年来大型场馆的常用结构形式,具有结构轻薄、造型多变的特点。由于单层网壳平面外刚度小,因此其整体稳定性是结构设计需要考虑的关键问题。以实际工程案例为背景,研究了异形单层网壳结构的结构受力机制,对不同结构方案的挠度控制效果和经济指标进行了优化比选。采用ANSYS软件对优化完成后的网壳体系进行模态分析,考虑初始几何缺陷的双重非线性整体稳定分析,并分析了整体稳定性对几何缺陷的敏感度。一系列分析证明:通过加强体系的鲁棒性,可在降低用钢量的情况下,使结构稳定承载力仍满足设计要求。
桂堃, 隋晓
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凝露问题普遍存在于广东等南方地区的户外环网柜中,到目前为止还没有彻底有效的解决方案。加强户外环网柜的自然通风可以绿色安全地缓解其内部凝露问题,进而增强供电可靠性。文中利用三维建模软件Solidworks及有限元分析软件Ansys对户外环网柜内部的空气流场进行了仿真研究,研究了风速、外壳尺寸以及通风口形状对通风效果的影响。仿真结果表明:户外环网柜外壳在现行尺寸、结构和通风口的形状位置条件下,其通风效果受到了严重制约。通过合理增加外壳尺寸、优化结构以及改进进风口的形状位置可以有效提高通风效果 ...
张炜 +5 more
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扬州跳水游泳馆下部为3层钢筋混凝土框架结构,上部为钢结构屋面,钢结构屋面东西向长135.5m,南北向长71.7m,为大跨度承重杂交空间结构体系,主要包含正交平面桁架,单层网壳,正交双向索桁架3种空间结构形式。本文重点介绍了该工程中正交双向索桁架的结构布置方案及受力特点,详细给出了双向索桁架的找形分析,各种组合工况下非线性荷载态分析的过程及计算结果,并对两种软件的计算结果进行了分析。文章最后介绍了本工程中采用的大型索结构施工模拟分析方法,详细给出了桁架及网壳安装完成并拆撑 ...
刘亦朋, 张进军, 李建伟
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索支撑空间网格结构是一种适合于玻璃采光顶结构特点的新型单层网壳结构形式。目前对于索支撑空间网格的研究主要集中在几何建模、网格划分、整体稳定性能和静力性能等方面,在索支撑空间网格结构形态优化方面国内外的研究和应用还相对较少。采用了基于结构整体应变能为目标函数的共轭梯度法对单层柱面索撑网壳结构进行形态优化。首先,介绍了形态优化方法的选取,然后介绍了以应变能为目标函数的共轭梯度法。最后针对单层柱面索撑网壳,以结构的整体应变能为目标函数,曲面高度作为设计变量,结构的位移和矩形钢管的最大应力作为状态变量 ...
杨建林, 葛金明
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以4个矢跨比(1/3、1/4、1/5、1/6)的双层凯威特型球面网壳为研究对象,重点考察了网壳结构的可靠度、敏感性和相关性随荷载等级提高的变化规律。为了深入研究外荷载、杆件的物理属性和几何参数的随机性分别对网壳结构可靠度的影响程度,根据随机变量类型,分别将杆件的横截面面积、弹性模量和屈服强度定义为一个随机变量,继而研究了功能函数对各类型随机变量的敏感性程度;为了全面深入地探讨网壳结构在各等级荷载作用下的受力性能,定义了4种类型的功能函数,包括最大挠度、总塑性应变能、屈服杆件数目和总塑性应变 ...
李会军, 王正中
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利用统计回归技术和非线性有限元分析,研究三角网格锥壳的屈曲行为,用来分析研究的三角网格锥壳刚度相对均匀、 承受的荷载均匀、边界条件也均匀。同时利用统计回归技术分析节点刚度对临界屈曲荷载的影响。本文编译自美国 TEMCOR公司提供的有关资料。
侯和涛, 王纯
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目前,单层网壳结构已广泛应用于体育馆、会展中心等大跨度建筑中。天津水游城是一大型商业建筑工程,根据其屋盖结构的造型和构成,经过比较后采用有树状支承的单层网壳结构体系来满足建筑功能的要求。利用MIDAS建立了结构的空间有限元模型,在各种荷载工况和组合下进行结构计算,得到了结构的受力和变形特点,并通过控制杆件的应力比选定截面规格,进而通过静力分析、反应谱分析、屈曲分析和非线性分析,得到了树状支承单层网壳结构的各项结构性能,可为工程设计提供参考。
王小盾, 周翠竹, 刘红波
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上海科技馆建筑物形体中间有一非常显著、突出科技馆建筑鲜明个性的巨型椭圆形玻璃球体,其位置、造型和规模使之成为最具表现力的建筑中庭空间。因此,对科技城椭球体网壳结构的设计及稳定性分析就成为整个结构设计的关键。本文为类似铝合金单层网壳结构的设计提供参考。
李亚明, 周晓峰
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本文评述了近年来空间钢结构在研究和应用方面的进展情况。文中首先讨论了空间钢结构不断发展的原因及其分类。 在关键研究课题方面,着重阐述了在结构分析和设计理论、网壳结构的稳定性、空间构架的抗震性能以及张拉结构的风 振问题等课题中所取得的科研成果,以及需要进一步研究的问题。在工程应用方面,以一些典型的空间钢结构工程为 例,总结了当前发展的特点,即形式的多样化、预张力的合理运用、与膜结构的结合。在结语中对今后空间钢结构的发展 ...
蓝天
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