一、新型空间结构与网格结构在实际应用中的比较（论文文献综述）
宋夏芸[1]（2021）在《考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型研究》文中研究指明超过设计烈度的灾难地震是威胁城市安全的重要突发灾害。空间网架结构建筑兼具地震避难所功能,是未来“韧性城市”的重要组成部分。灾难地震中网架结构的支座如发生破坏将使其丧失地震避难所的功能,严重影响灾后的应急救援成效。为此,该类支座节点在灾难地震作用下的韧性研究将成为未来“韧性城市”建设中的重要课题。目前,现行规范中一般将网架支座节点假设为刚接、铰接或弹性边界,而未将其刚度衰减考虑到抗震设计中。灾难地震下,支座节点往往因经历大应变超低周往复作用而发生地震疲劳破坏,此时支座节点的刚度衰减对上部结构的动力响应会产生很大影响,其变化将直接影响结构整体的破坏性态。为较准确分析网架结构倒塌破坏过程,亟需系统研究支座约束刚度动态衰减对网架结构的影响,深入开展该类支座考虑超低周疲劳损伤影响的刚度退化模型研究,建立考虑支座刚度衰减的网架计算模型。本文基于国家自然科学基金项目《强震下螺栓球网格结构超低周疲劳性能与评定方法研究》（51578358）,以平板支座节点为主要对象,采用试验研究与数值模拟相结合的方法,对考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型展开研究。主要研究内容和结论如下:（1）通过6组18个平板支座节点在竖向一定荷载与水平循环往复大位移同时作用下的加载试验,获得竖向荷载和锚栓直径对其失效模式、滞回性能、骨架曲线、刚度退化、肋板屈曲、支座倾角和锚栓弯曲的影响,并结合锚栓断口形貌分析,揭示锚栓断裂演化规律和失效机理。基于能量耗散提出该类平板支座节点的损伤评估模型。试验结果表明,平板支座节点的破坏均经历滑移阶段—弹性阶段—强化阶段—失效阶段等4个阶段,其破坏形态主要为锚栓断裂和肋板中下部区域屈曲;锚栓裂纹均萌生于根部表面应力集中区域内,其断面具有超低周疲劳断裂的典型特征。（2）采用有限元ABAQUS/Explicit软件建立平板支座节点的有限元模型,模型考虑钢材延性损伤、几何非线性和初始缺陷等影响。通过试验结果对比分析模型的失效形态、滞回曲线及骨架曲线,并讨论主要受损部件（锚栓与肋板）的失效机理。分析结果表明:数值模拟结果与试验结果较为一致;锚栓超低周疲劳裂纹萌生主要是由于混合型损伤引起的;肋板自由边的局部屈曲为弹塑性屈曲,其一定程度上延缓了锚栓的断裂,推迟了平板支座的失效过程。（3）基于上述有限元模型,进行不同锚栓直径、肋板厚度、支座高度和竖向荷载下平板支座节点超低周疲劳性能的参数化分析,对其超低周疲劳承载力和损伤退化进行详细探讨;提出平板支座节点水平屈服承载力和峰值承载力的近似计算公式,拟合出适用于本模型中肋板的弹塑性屈曲荷载计算公式。参数分析结果表明,平板支座节点的水平屈服承载力及峰值承载力均由锚栓决定。锚栓直径与肋板厚度对支座节点的破坏形式具有重要影响,锚栓直径较小而肋板厚度较大时,因锚栓刚度有限导致锚栓过早发生断裂破坏;反之,肋板易发生弹塑性屈曲,使得平板支座节点的破坏模式表现为肋板屈曲后锚栓断裂。（4）基于上述试验和有限元分析结果,建立以能量耗散为损伤指标的水平刚度退化模型,对平板支座节点的力学性能退化规律进行描述;建立考虑滑移和超低周疲劳损伤影响的平板支座节点恢复力模型。结果表明,建立的恢复力模型能够较好的反映支座节点的超低周疲劳非线性力学行为。（5）基于平板支座节点的恢复力模型,建立考虑滑移和水平刚度衰减的平板支座节点等效简化计算模型。将该简化计算模型应用于SAP2000软件,对雅安地震中芦山县中学体育馆进行地震作用下的弹塑性动力时程分析。结果表明,平板支座节点的简化计算模型具有较好的适用性,考虑滑移和支座水平刚度衰减的芦山县中学体育馆网架模型在实际地震作用下的破坏形态与震害具有一致性,可为网架结构在灾难地震作用下的倒塌破坏分析提供参考。
杜彬[2]（2021）在《螺栓空心球壳节点的研发》文中研究说明空间网格结构作为大跨度建筑中常用的结构形式,其节点的连接构造及性能直接关系到结构安全、施工周期及经济效益等多方面。螺栓球节点具有装配化程度高,施工速度快的特点,焊接空心球节点具有杆件对中方便,刚度大、密闭性好的特点。若能得到集上述两种常用节点优势于一身的节点,必将大幅提高空间网格结构的技术先进性,安全适用性,经济合理性。本文在课题组研究的基础上,针对采用管类构件的空间结构节点开展研究,主要工作内容及成果如下:（1）总结鼓形球面壳节点、螺栓球面壳节点的构造及特点,开展构造设计,得到无安装孔、耐久性能好、具有后续安装基准平面,适用于多层网架或管桁架的螺栓空心球壳节点。（2）建立球壳、高强度螺栓、曲面欧式螺母、单曲面垫圈、套筒的整体模型,利用ABAQUS有限元分析软件分析轴向力作用下受力性能,得出各部件的应力分布,变化规律,破坏机理等。（3）分析螺栓空心球的D、T、D/T、螺栓规格、套筒横截面外接圆直径e、螺母接触球壳端直径dm等主要参数对螺栓空心球壳节点承载力的影响,提出适用于该节点的承载力计算公式。（4）讨论空心球内设置加劲肋的厚度、宽度、长度、布置方式及数量对螺栓空心球壳节点承载力的影响。（5）针对某高校试验室新建网架结构,分别设计焊接空心球节点,螺栓球节点,螺栓空心球壳节点,对比了结构用钢量、连接构造、装配化程度、现场焊接工作量、对中性等特点,结果表明采用螺栓空心球壳节点综合效益显着。
苏岩[3]（2021）在《新型空间结构形态创建研究与应用》文中进行了进一步梳理结构形态学是研究结构形式的科学,通过对结构外在表现与内部工作机制的探究,力求创建更加丰富多样的结构形体,并实现一种以合理、自然、高效为目标的结构美学。结构形态学研究为空间结构的体系创新和性能优化提供了思想源泉和理论基础,对于促进我国由空间结构大国迈向空间结构强国具有重要意义。形态创建是结构形态学研究的核心内容之一,也是将结构形态学理论进行应用的主要途径,其目的是利用形态学方法生成兼具几何多样性与受力合理性的结构形态。本文首先对结构形态创建研究的关键理论问题进行了探讨,建立了形态创建的基本理论框架,并针对框架中的形态解析与形态优化部分提出了两种新方法,完善了结构创建的基础理论;然后针对四种新型空间结构进行了形态创建研究,不仅拓展了空间结构形式,而且结合具体工程实现了工程创新。本文主要工作内容包括以下几个方面:1)建立了形态创建基本理论框架,提出了多种形态解析和形态优化方法。提出了形态创建基本理论框架包含三个关键步骤:概念建模、形态解析和形态优化。概念建模是指通过学科交叉、学习自然规律、借鉴传统文化等方式将新的理论引入空间结构,建立结构形态雏形;形态解析研究包括结构构形的几何规律和参数化建模,以及结构传力规律和合理性评价;形态优化研究包括优化策略、优化模型和优化算法等。在形态创建研究中,应首先提出概念模型,然后针对概念模型进行形态解析,最后基于解析结果开展形态优化。本文还对上述基本理论框架进行了补充和完善:提出了基于传力路径的受力合理性评价方法,更加直观地揭示了结构内部的传力过程,丰富了形态解析方法;结合直接构形法与渐进优化法的优点,提出了分阶段形态优化法,解决了复杂形态要求下的形态优化问题。2)开展了Voronoi网格结构的形态创建研究。对于来源为几何构形的结构形态,往往具备构形新颖性与多样性,但是其受力方面相对薄弱。对于这类结构,本文选取了Voronoi网格结构开展了形态创建研究。首先,解析了Voronoi网格结构的构形及受力特点,提出了在将Voronoi网格转化为结构网格时的单元平面化修正方法,使其更符合结构受力要求;其次,针对Voronoi网格结构的特点,提出了一种以基点作为优化变量,同时考虑结构受力和网格质量的形态优化方法;最后,对形态优化方法的有效性和适用性进行了研究。这些工作为进一步实现Voronoi网格结构的工程推广提供了技术支撑。3)开展了逆吊型自由曲面结构的形态创建研究与工程应用。逆吊是一种古老的,同时又是非常高效的结构形态创建方法,但是由于逆吊曲面的固有特点,其结构几何构形相对单一。本文首先对逆吊型自由曲面结构进行形态解析,提出了可以通过少量控制点实现对整体曲面形状的描述;然后基于分阶段优化,提出了针对多控制点逆吊曲面形态优化的分步刚化法和模量调整法,解决了复杂造型要求的逆吊结构的形态创建问题;最后,将本文方法应用于2020年哈尔滨斯大林公园丁香花冰酒吧的设计,获得了良好的建筑结构效果。4)开展了互承结构的形态创建研究与工程应用。互承来源于传统文化,将其应用于空间网格结构可以更好地体现建筑美与结构美的交融。本文首先解析了互承结构的构形规律与传力特点,并基于其独特的搭接关系,提出了一种高效的几何构形参数化描述方法;之后,基于分阶段的形态优化,提出了一种可以同时考虑几何搭接和受力性能的形态优化方法;之后,为了进一步改善互承结构受力性能的不足,提出了一种弦支式互承结构新体系,并开展了相应的试验研究,验证了新体系传力的高效性;最后,将本文方法应用于2019年北京世园会黑龙江园互承结构网廊的设计,获得了行业学会奖励。5)开展了全张力体系的形态创建研究与体系创新。全张力体系由连续的受拉构件与不连续的受压构件组成,这种特殊的组成形式使得其结构形态与一般空间结构明显不同,一直是空间结构领域的研究热点。目前的全张力单元扩展方法只适用于单向扩展,使得全张力体系形式受到限制。本文首先深入研究了全张力体系的构形特点,发现全张力体系和互承结构在几何上具有相似性,进而提出利用这一特点实现全张力体系快速建模与双向扩展,丰富了全张力体系的形式;然后,基于分阶段优化,提出了可实现形状和拓扑联合优化的双向扩展全张力体系形态优化方法;最后,对所提形态创建方法的有效性和适用性进行了研究。
孙一喆[4]（2021）在《带随机缺陷的K6型铝合金网壳稳定性分析及承载力预测》文中研究指明网壳作为一种典型的空间结构形式,以其独特的结构特性在大跨度结构中应用广泛。近些年来,在传统钢网壳的基础上又诞生了铝合金网壳,本文以此为研究背景,通过对近万例K6型铝合金网壳算例进行模拟分析,着重研究了矩形管截面铝合金网壳的非线性屈曲行为,并针对结构中可能存在的随机初始缺陷问题进行了讨论,对随机缺陷的影响进行了量化说明,文末基于神经网络提出了一种针对带缺陷网壳承载力预测的网络模型。本文主要研究内容与结论如下:（1）对多个不同参数的完善矩形管截面铝合金网壳进行线性与非线性屈曲分析,结果表明其线性屈曲失稳模式可分为顶部失稳型、底部失稳型和整体失稳型三种,非线性屈曲失稳模式可分为底部失稳型、主肋失稳型和斜杆区失稳型三种。（2）节点安装偏差对矩形管截面铝合金网壳结构的非线性稳定承载力影响显着,而通过进一步研究发现,竖向的节点安装偏差对结构更为不利,水平向的节点安装偏差虽然对结构也会造成影响,但远没有竖向显着,针对该规律采用构形易损性理论进行了解释说明。（3）推导了考虑杆件初弯曲所对应的坐标变换公式,建立了考虑杆件初弯曲的矩形管截面铝合金网壳模型并对其进行非线性屈曲计算,结果表明在本文所讨论的初弯曲限值内,杆件初弯曲对结构稳定承载力的影响远小于节点安装偏差所带来的影响,且二者共同作用时节点安装偏差对结构稳定承载力起到控制作用。（4）针对随机过程中样本数目过多,缺陷网壳相对于完善网壳的承载力折减程度无法定量描述的问题,本文基于所得散点数据的统计规律,提出可采用双参数Weibull分布来进行量化表示,通过计算所得的样本值拟合了所需的形状参数与尺度参数,并以概率论为基础建立了相应的折减系数计算方法。（5）针对矩形管截面铝合金网壳承载力公式难以推导与描述的问题,本文提出可采用人工神经网络进行规律拟合,进而采用训练完毕的网络对已知参数的结构进行承载力预测,研究结果表明通过大量样本数据的训练与学习,所得网络具有较高的预测精度,可以作为一种计算网壳承载力的快捷方法。（6）为了将本文的研究手段和方法进行延伸和拓展,研发了一款参数化网壳建模插件Shell Builder和两款交互式缺陷引入插件Node Imperfection和Bending Bar,三款插件使得所研究问题可以多样化,为进一步深入探究多类问题提供技术支持。
李伟[5]（2021）在《杆件不同破坏条件对单层球面网壳抗连续倒塌性能影响分析》文中进行了进一步梳理随着全球气候不断变化,暴风雪等极端恶劣天气发生的频率不断增加。在雨雪荷载或冰雪厚覆盖等荷载作用下,单层球面网壳节点所连多根杆件既可能发生多根杆件同时失效破坏（SIF）,又可能仅单根杆件发生破坏。若初始破坏区域较小,单根杆件失效后引起网壳结构屋面变形,屋顶积雪部分由于天气变化易形成厚冰雪层、厚冰池等,可随屋面结构变形发生流动而产生流动荷载,继而使多根杆件依次失效（SUF）最终导致整体结构倒塌或大范围坍塌的情况也是可能发生的。因此,本文以Kiewitt-6（K6）型网壳结构缩尺模型抗连续倒塌动力试验为切入点,结合数值模拟与理论分析的方法,对单层球面网壳结构在不同杆件破坏条件下的动力响应特性进行深入研究。具体内容与方法如下:（1）设计并进行K6型网壳结构缩尺模型抗连续倒塌动力试验,得到结构在SUF破坏条件时倒塌模式为:随结构传力路径逐步破坏,“空间拱效应”失效,区域节点下落造成局部坍塌。抗连续倒塌机制为:破坏节点相连杆件为梁机制,剩余杆件多为压杆机制。（2）选取B31梁单元对网壳杆件进行模拟,结合ABAQUS“生死单元”功能实现试验网壳连续倒塌过程动力分析。对比结构动力响应结果发现:与SUF相比,网壳结构在SIF条件下动力响应更为剧烈,增大荷载后二者呈两种不同破坏模式,即网壳结构在SIF破坏条件下更容易发生连续倒塌。（3）针对网壳结构在不同杆件失效条件下动力响应不同这一结论,从不同加载路径、单自由度体系动力效应、无铰拱联合作用下的不同荷载传递模式3个角度对其进行理论分析,并通过简单数值算例验证了相关理论的正确性。（4）对实际工程中较为常见的K6型、TD型和肋环斜杆型三类单层球面网壳结构在不同杆件破坏条件下的动力响应进行全过程非线性研究。考虑矢跨比、杆件截面尺寸重要参数的影响,基于600余例有限元计算结果,可将三种网壳类型在不同工况下的变形情况分为四种破坏模式:模式一,SUF和SIF破坏条件下均发生破坏节点区域局部破坏,且节点最终竖向位移无明显差别;模式二,SUF和SIF破坏条件下均发生破坏节点区域局部破坏,SIF条件下节点最终竖向位移明显偏大;模式三,SUF条件下网壳局部塌陷,而SIF条件下网壳发生整体倒塌;模式四,网壳在SUF和SIF条件下均发生整体倒塌。给出各破坏模式在不同杆件截面尺寸和矢跨比下对应的荷载范围。通过分析不同类型网壳在不同杆件破坏条件下的动力响应,得到不同网壳对杆件不同破坏条件的敏感度排序:K6型>TD型>肋环斜杆型。此外,由荷载-位移曲线可得到各网壳承载能力排序:TD型>K6型>肋环斜杆型;变形能力排序:K6型>TD型>肋环斜杆型。
陈志鹏[6]（2021）在《新型高层大跨度盒式结构体系及其抗震性能研究》文中认为“十二五”以来,随着我国城市化的发展,城市中的土地资源愈加紧张,大城市中的建筑越来越偏向于中高层结构。在现有的各种中高层结构体系中,框架结构占据着主导地位。但在实际使用中,框架结构由于其结构体系的限制,存在刚度较弱、抗震性能较差、跨度较小等缺点,限制了其在高层结构中进一步的发展。基于我国发展的实际需求以及传统结构的种种缺点,本文提出一种新型高层大跨度空间网格盒式结构,通过使用空腹夹层板和网格式框架,在大幅度提高了结构跨度（最大可达40m）的同时,降低了水平构件的高度（仅为跨度的1/25～1/30）,并且其抗震性能、耗能能力、刚度均相较于传统框架结构大幅度提升。由于现有盒式结构的设计方法需要进一步细化,现有研究较少涉及其应用在高层结构中的结构性能,同时在抗震分析时没有考虑地震动的随机性,因此本文通过试验研究、有限元模拟及理论推导,对其设计方法、最佳适用高度、结构在地震动下的响应和考虑地震随机性的结构性能评估等方面进行了研究,具体研究内容及成果包括:（1）提出了考虑构件线刚度比和剪切变形的空腹梁设计方法现有的空腹梁设计方法需要进一步细化,对构件性能有较大影响的多个参数,如连接件尺寸、连接件间距、连接件同上下弦的线刚度比等,考虑较为笼统,。因此本文设计了4组构件试验,用来研究现有设计方法的可行性。试验表明,现有设计方法中假定空腹梁可以按照等截面惯性矩转化为实腹梁进行设计和计算、并在转化时仅仅考虑截面惯性矩一个参数、而其余参数通过一个放大系数来进行修正的方法有进一步细化的必要。根据试验及有限元分析,本文提出了多个空腹夹层板设计限值,使用一个整体性系数ξ来衡量空腹夹层板的整体性及等代计算的有效性,并根据整体性系数的大小给出了空腹夹层板的设计参数推荐取值,对现有的设计方法进行了改进,优化了其实用性。（2）提出了考虑梁柱转动及剪切变形的网格式框架设计方法当将网格式框架应用于诸如公寓及办公楼等层高较矮的高层结构中时,在试验和模拟计算时发现,结构会出现一些不太理想的脆性剪切破坏,使得结构的延性及破坏模式受到影响。本文针对现有设计方法中网格式框架忽略了剪切变形和梁柱间转动的问题进行了研究,基于在东南大学做的三组构件试验进行了详细的有限元分析,进一步优化了现有的设计方法。同时基于研究结果进行了一个实际案例分析,应用增量动力分析（IDA）和易损性分析,评估修正后设计方法的有效性。结果表明,现有的设计方法会极大地高估网格式框架的整体刚度,且会使得结构在一些情况下产生脆性剪切破坏。根据试验及数值模拟,本文提出了新的网格式框架设计流程,通过限制结构的长细比和层间梁的布置数量,有效地提高结构的延性及抗震耗能能力,增强结构的抗震性能。（3）进行了高层大跨度盒式结构整体抗震分析与评估基于前期的构件试验及设计方法,对高层大跨度盒式结构的最佳适用高度、抗震性能进行了有限元模拟和振动台试验研究。通过分析发现,盒式结构较适用于高度为50m及以下、变形曲线为剪切型的结构中。在盒式结构适用高度范畴内,进行了非线性时程分析和概率地震易损性分析。通过IDA和易损性分析可以看到,在普通高层范围内,盒式结构相较于框架结构优势明显,其较大的刚度及较强的耗能能力使得其拥有优良的抗震性能。依据理论分析结果,进行了装配式高层大跨度盒式结构振动台试验,通过试验研究了盒式结构在真实地震动下的结构响应和破坏模式。试验发现,盒式结构在极限状态下的破坏主要集中于次要构件（层间梁）,主体结构的完整性可以在地震下得到保证,同时,盒式结构的层间位移角和顶层位移均远小于框架结构,且在巨震水准下依然基本满足防止倒塌的限值,抗震性能优越。此外,依据振动台试验,建立了有限元模型,进行了考虑地震输入角随机性的概率地震分析,进一步验证了盒式结构优良的抗震性能,并弥补了振动台试验中由于试验条件限制仅进行了单向地震动输入的缺憾。（4）进行了基于实际结构的盒式结构与框架结构的案例分析基于构件试验和整体振动台试验结果,本文选用了一栋已建框架结构,将其重新设计为盒式结构,研究了基于实际工程的盒式结构同框架结构的结构性能、抗震性能以及结构损伤。在结构的性能分析中可以看到,盒式结构在同框架结构使用相同的混凝土和钢筋的情况下,可以实现更大的跨度和更好的抗震性能。在地震荷载下,框架结构的位移和塑性发展都远大于盒式结构,且当经受了8度罕遇水准的地震时程后,框架结构已经产生了严重的破坏,结构有倒塌风险,而盒式结构还可以保证结构的完整性,无倒塌风险,很好地实现了我国抗震规范的要求和设计目标,是一种非常值得推广应用的结构形式。
陶强[7]（2020）在《复合材料网格及其增强结构的承载与失效行为研究》文中指出当前,航空航天飞行器结构正面向大型化、轻量化、高收纳和高承载的趋势发展。空间充气展开结构由于其轻质、折叠体积小和展开可靠性高等优点成为上述问题的潜在解决方案。但空间充气展开结构存在的皱曲、形状保持困难和承载能力低等问题成为制约其发展的主要因素,已有的研究中采用网格增强薄膜来提升薄膜充气结构的形状稳定性和承载能力,其中网格类型包括柔性网格和刚性网格。柔性网格增强薄膜结构目前基本仅限于工程应用,缺乏网格和薄膜协同承载机理的研究,网格对薄膜结构性能提升的机制不明确。刚性网格增强薄膜结构的承载机理不明确,而且刚性网格存在收纳率问题。本文重点开展复合材料网格及其增强结构的承载和失效行为研究,对丰富网格增强结构的力学基本理论以及促进薄膜充气结构在航空航天领域中的应用,具有重要的理论和工程指导意义。本文以复合材料网格及其增强结构为核心,以结构的承载与失效为关注点,以2D柔性网格增强材料及结构、2D复合材料网格及其增强结构、3D复合材料网格结构及其变构型设计为研究主线,逐步开展了以下几方面的研究工作:通过柔性网格增强薄膜的拉伸特性分析,揭示了网格与薄膜协同承载的机理;建立了柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱力学模型,预报了柔性网格增强薄膜充气梁的临界皱曲载荷和失效载荷,并进行了实验验证,理论结果与实验结果吻合良好;通过柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱承载分析,揭示了网格层在提升薄膜充气结构的抗屈抑皱性能中的作用机制;开展了柔性网格增强充气梁的充压膨胀行为分析,评估了柔性网格增强薄膜充气结构的形状保持能力。实验研究了复合材料网格增强平板的拉压特性,并分析了网型、缺陷、薄膜、制备方法等因素对复合材料网格增强平板拉压性能的影响;通过实验测试和数值仿真研究了柱壳型复合材料网格增强结构的屈曲行为;开展了抛物面型复合材料网格增强结构的承载特性研究,分析了网格增强层对薄膜充气结构型面稳定性以及承载性能的影响,阐述了抛物面型复合材料网格增强结构的承载机理。抛物面型米字型复合材料网格增强充气结构展现出最优的型面稳定性和承载效率,并呈现出独特的阶梯式渐进失效模式。设计了3D复合材料网格结构,并建立了理论模型预报了其等效力学性能;制备了3D复合材料网格结构,并对其抗弯承载行为进行了实验测试;研究了3D复合材料网格结构的弯曲失效行为,分析了影响3D复合材料网格结构弯曲失效模式的因素,并阐述了其失效机制。研究结果表明:3D复合材料网格明显提高了结构抗面外变形的能力,并且表现出混合渐进失效模式。开展了SMP复合材料网格结构的变构型设计及其承载性能研究。阐述了SMP复合材料网格结构的变构型设计原理;考虑形状记忆聚合物的粘弹特性,基于形状记忆聚合物的宏观热力学模型,开展了SMP复合材料网格结构的折展行为分析,并进行了实验验证;通过建立SMP复合材料网格梁的三点弯有限元模型,仿真分析了结构的承载特性,并分析了折叠对结构承载和失效模式的影响。3D复合材料网格梁经过折叠和展开后,芯层存在残余变形。残余变形影响了结构的承载性能和失效模式。
刘峰成[8]（2020）在《自由曲面单层空间网格结构形态与网格优化研究》文中进行了进一步梳理随着计算机辅助设计技术尤其是计算机图形学以及建筑建造工艺的快速发展,自由曲面空间网格结构已然成为当今空间结构发展的主要趋势。但自由曲面空间网格结构由于其形式的自由多变,如何合理的确定其建筑形态和曲面网格仍是当前空间结构领域研究的热点与难点之一。本文以自由曲面单层空间网格结构为研究对象,对此展开了系统的研究。首先,从曲面形态入手,提出了考虑结构缺陷敏感性和节点刚度影响的形态优化方法;其次,针对自由曲面的网格生成问题,考虑网格的均匀性、规则性、流畅性、网格走向以及结构性能等因素,研究并提出了一系列适用于自由曲面空间结构的网格生成及调控方法,以期为工程设计和建造提供有益参考。主要内容如下:（1）针对单层空间网格结构整体稳定对初始几何缺陷较为敏感的特点,提出了考虑缺陷敏感性的自由曲面单层空间网格结构形态优化方法。该方法以结构弯曲应变能比例为约束条件,通过调节结构内部弯曲应变能和总应变能的比例关系,降低优化后结构对初始几何缺陷的敏感性,从而得到在考虑初始几何缺陷后仍具有较高承载力的结构形态。此外,还对优化后结构进行了冗余特性评价。（2）在自由曲面单层空间网格结构的形态优化中考虑节点半刚性,探讨了节点刚度对自由曲面单层空间网格结构形态优化的影响。对优化后的刚性节点网格结构和半刚性节点的网格结构的力学性能进行了对比分析,并对其进行了缺陷敏感性评价。（3）为提高三角形网格的均匀性,以结构杆件为运动基本单元,提出了杆件自适应法。该方法可克服映射畸变误差,得到均匀程度较高的曲面三角形网格。基于杆件自适应法,考虑网格生成过程中固定点、固定边、网格尺寸、曲面曲率以及奇异点数量和位置等因素影响,完成了网格生成的多目标调控,丰富了网格形式,为建筑师提供了更多选择。（4）为更好地适应复杂曲面,基于物理学中库仑定律,开发了一种具有普适性的自由曲面网格划分算法——粒子自动配置算法。该方法将网格中节点比作电场中的带电粒子,利用电荷间的相互作用实现粒子的自我组织,完成曲面网格划分,可有效避免映射误差,得到高品质的网格拓扑,适用于任意曲面的网格划分。（5）为更好地表达建筑意蕴,综合考虑线条流畅性、网格规则性和网格走向提出了一种适用于自由曲面的基于初始点和导线的渐进网格生成方法,实现了对网格大小与走向的调控,可得到具有较高网格品质且线条流畅的建筑网格。（6）为得到在既定建筑曲面约束下具有较优力学性能的网格拓扑,提出了三种解决方案。首先,以应变能为目标,不改变网格拓扑,仅改变节点位置进行网格优化,并进行光顺性处理。其次,改进粒子自动配置法,根据杆件轴力大小调节粒子所带电量,保持网格拓扑不变对网格密度进行调整,得到疏密有致受力合理的网格布置。最后,基于结构主应力轨迹线,结合曲面映射原理和拟弹簧法提出了一种适用于自由曲面的网格生成方法,可得到样式丰富且具有较优力学性能的网格拓扑。（7）此外,为确定自由曲面单层空间网格结构中矩形截面型材的合理强轴方向,对其进行了几何绕率优化,并开发了由几何线模型转换成结构有限元模型的程序接口,为自由曲面单层空间网格结构参数化设计提供了技术支持。
冯冲冲[9]（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》文中提出本文基于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%。
陆鼎[10]（2020）在《基于折纸机构原理的开合屋盖体系开发及受力性能研究》文中研究说明开合屋盖结构虽然有久远的历史,但作为建筑结构的一部分真正受到世人所关注则是近代以来数十年间的事。由于现代工业技术的进步,开合屋盖结构得以在大型公共建筑的应用中绽放光芒,各种形式的开合屋盖丰富了城市的景观,也为建筑的使用增添了新的功能。目前折纸机构在开合屋盖结构中仅仅只有少量概念上的探索,还没有大规模地进行工程应用。研究新型的基于折纸机构的开合屋盖结构不但可以为建筑设计提供更多的选择方案,而且还能为拓宽建筑使用功能和结构形式提供新的设计研究思路。本文首先概括了刚性折纸的概念,介绍了三浦折叠机构及其拱形变体和扇形变体的几何规律,在此基础上通过布置剪式铰单元矩形机构以形成三类新型开合屋盖结构体系,推导各新型开合屋盖协同运动的相容条件,给出了对应的改进方案。随后针对此类新型开合屋盖结构的运动规律及力学性能展开了一系列研究。针对结构的运动学问题,基于Grasshopper建模方法以及等参分割法网格划分原理建立了基于折纸机构原理的刚性折叠网架结构,并给出了详细的建模步骤及参数控制方法。探究此类开合屋盖结构的厚板化方法,并分析了板厚及切除坡口深度对最大开启率的影响。利用SolidWorks软件对简化模型进行了运动模拟,结果表明,三浦折叠式开合屋盖在展开过程中先以横向运动为主,之后逐渐以纵向运动为主。拱形变体开合屋盖则先以横向伸展为主,后以边缘部位向上抬升为主,且边缘端及剪式铰单元的运动速度整体上要大于结构中部,在实际应用中应以控制远端速度为宜。而扇形变体开合屋盖的内边缘在展开过程中会逐渐远离结构中心,且中间的空缺部位会随结构的展开而逐渐增大。针对结构的力学性能,参数化分析了夹角、长高比和剪式铰数量对三浦折叠式开合屋盖结构最大应力、最大位移的影响,利用弧长法原理考察了结构的静力稳定性能,结果表明此类结构有三种失稳模式,失稳模式因几何参数而异。夹角及长高比过小会导致结构在展开过程中的极限承载力出现大幅的下降,而剪式铰单元数量会影响结构的失稳模式,只有当取值较为适中时,极限承载力变化幅度才相对较小,且结构在失稳后刚度下降较慢,延性较好。采用荷载域全过程响应分析法进行非线性动力时程分析,得出以下有参考价值的结论:夹角的增加有助于提高结构的动力稳定性能;结构的形状尤其是长高比对地震作用下的动力稳定性能影响极大,结构平面越规则,动力稳定性越好;而剪式铰数量的增大不利于提高结构的动力稳定性能;结构在不同地震波作用下的临界加速度峰值差异较大,在实际工程应用中应采用多条地震波对此类开合屋盖结构进行动力稳定性能分析,以得到更全面的结果。
二、新型空间结构与网格结构在实际应用中的比较（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、新型空间结构与网格结构在实际应用中的比较（论文提纲范文）
（1）考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 钢结构的超低周疲劳研究进展 |
| 1.2.2 钢网格结构的超低周疲劳研究进展 |
| 1.2.3 网格结构支座节点的研究进展 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 问题的提出 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 研究思路 |
| 第二章 结构弹塑性地震反应分析方法 |
| 2.1 动力弹塑性时程分析的基本原理 |
| 2.1.1 运动方程 |
| 2.1.2 方程求解 |
| 2.1.3 核心问题 |
| 2.2 钢结构恢复力模型 |
| 2.2.1 基于材料的恢复力模型 |
| 2.2.2 基于构件截面的恢复力模型 |
| 2.2.3 基于构件单元的恢复力模型 |
| 2.3 损伤退化模型 |
| 2.3.1 损伤指数模型的基本特点 |
| 2.3.2 以能量耗散为自变量的损伤指数模型 |
| 2.3.3 以变形为自变量的损伤指数模型 |
| 2.3.4 以变形和能量为自变量的损伤指数模型 |
| 2.3.5 其他考虑损伤的方法 |
| 2.4 本文采用的分析方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 平板支座节点超低周疲劳试验 |
| 3.1 试验设计与方案 |
| 3.1.1 试件设计 |
| 3.1.2 试件加载 |
| 3.1.3 试验测点布置及数据采集 |
| 3.1.4 材性试验数据 |
| 3.2 试验稳定性验证 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 试件变形及破坏特征 |
| 3.3.2 水平方向的滞回曲线 |
| 3.3.3 水平方向的骨架曲线 |
| 3.3.4 水平刚度退化 |
| 3.3.5 能量耗散 |
| 3.3.6 损伤分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 模型试验的有限元仿真与参数分析 |
| 4.1 有限元模型的建立 |
| 4.1.1 材料本构模型 |
| 4.1.2 基本模型信息 |
| 4.2 有限元模型的校核 |
| 4.2.1 失效形态对比 |
| 4.2.2 滞回曲线对比 |
| 4.2.3 数值模拟结果对比 |
| 4.3 主要损伤部件的有限元分析 |
| 4.3.1 锚栓断裂分析 |
| 4.3.2 肋板受力分析 |
| 4.4 参数化分析设置 |
| 4.4.1 平板支座节点的破坏形式分类 |
| 4.4.2 参数化分析设置 |
| 4.4.3 肋板与锚栓的截面参数比ω |
| 4.5 承载力参数分析 |
| 4.5.1 水平屈服承载力 |
| 4.5.2 水平峰值承载力 |
| 4.5.3 肋板屈曲承载力 |
| 4.6 损伤退化的分析 |
| 4.6.1 耗能能力分析 |
| 4.6.2 水平刚度退化模型的建立 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 考虑损伤的平板支座节点恢复力模型 |
| 5.1 平板支座节点的恢复力模型 |
| 5.1.1 骨架曲线模型 |
| 5.1.2 骨架曲线模型特征点的确定 |
| 5.1.3 滞回曲线的特点描述 |
| 5.1.4 力学性能退化 |
| 5.1.5 滞回规则的描述 |
| 5.2 模型的验证 |
| 5.2.1 骨架模型与滞回曲线的计算流程 |
| 5.2.2 平板支座节点骨架曲线的验证 |
| 5.2.3 平板支座节点滞回曲线的验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 考虑水平刚度衰减的平板支座简化计算模型 |
| 6.1 计算模型的简化原则及计算假定 |
| 6.1.1 简化原则 |
| 6.1.2 计算假定 |
| 6.2 简化计算模型的参数确定 |
| 6.2.1 平板支座等效截面换算 |
| 6.2.2 可限位摩擦-弹簧阻尼器参数的确定 |
| 6.2.3 等效塑性铰的定义 |
| 6.2.4 典型Pivot滞回参数的确定 |
| 6.3 简化计算模型的校核 |
| 6.3.1 计算流程 |
| 6.3.2 简化计算模型的校核 |
| 6.4 支座简化计算模型在实际工程中的验证 |
| 6.4.1 工程概况及震害分析 |
| 6.4.2 网架模型的建立 |
| 6.4.3 自振特性分析 |
| 6.4.4 实际地震作用下结构的破坏形态分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）螺栓空心球壳节点的研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 空间网格结构的发展 |
| 1.2 空间结构节点形式 |
| 1.2.1 网格结构常用连接节点 |
| 1.2.2 多样化空间结构节点 |
| 1.3 空间网格结构节点的研究现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 螺栓空心球壳节点的设计 |
| 2.1 节点设计的要求 |
| 2.1.1 节点设计依据 |
| 2.1.2 节点形式 |
| 2.2 节点的构造设计 |
| 2.2.1 曲面欧式螺母 |
| 2.2.2 单曲面垫圈 |
| 2.2.3 网架用高强度螺栓 |
| 2.2.4 套筒 |
| 2.2.5 封板(锥头) |
| 2.2.6 空心球面壳 |
| 2.3 节点的制作与安装 |
| 2.4 节点的防腐措施 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 轴向力作用下螺栓空心球壳节点的有限元分析 |
| 3.1 节点有限元模型 |
| 3.1.1 节点模型的建立 |
| 3.1.2 钢材材料的本构关系 |
| 3.1.3 分析步及接触设置 |
| 3.1.4 网格划分与单元类型 |
| 3.1.5 边界条件及加载方式 |
| 3.1.6 极限承载力判断准则 |
| 3.2 轴向作用力下螺栓空心球壳节点的应力状态及破坏机理分析 |
| 3.2.1 单向轴压作用下节点的应力状态及破坏机理分析 |
| 3.2.2 单向轴拉作用下节点的应力状态及破坏机理分析 |
| 3.3 节点轴向受力参数分析 |
| 3.3.1 螺栓空心球外径D的影响 |
| 3.3.2 螺栓空心球壁厚T的影响 |
| 3.3.3 螺栓规格的影响 |
| 3.3.4 D/T比值的影响 |
| 3.3.5 D/e及 D/d_m的影响 |
| 3.3.6 公式拟合 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 轴向力作用下加肋螺栓空心球壳节点的有限元分析 |
| 4.1 加劲肋厚度对加肋节点承载力的影响 |
| 4.2 加劲肋宽度对加肋节点承载力的影响 |
| 4.3 加劲肋长度对加肋节点承载力的影响 |
| 4.4 加劲肋布置方式及数量对加肋节点承载力的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 螺栓空心球壳节点网架的应用 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 节点设计 |
| 5.3 网架对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）新型空间结构形态创建研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 结构形态学研究现状 |
| 1.2.1 结构形态学思想来源 |
| 1.2.2 理论框架与概念化模型 |
| 1.2.3 形态创建方法研究 |
| 1.3 典型自由形态空间结构 |
| 1.3.1 自由拓扑网格结构 |
| 1.3.2 自由曲面结构 |
| 1.3.3 互承式空间网格结构 |
| 1.3.4 全张力体系 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 空间结构形态创建理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 空间结构形态创建基本理论框架 |
| 2.2.1 空间结构的概念建模 |
| 2.2.2 空间结构的形态解析 |
| 2.2.3 空间结构的形态优化 |
| 2.3 基于传力路径的受力合理性评价 |
| 2.3.1 传力路径与传力效率系数 |
| 2.3.2 典型算例受力合理性评价 |
| 2.4 分阶段形态优化法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Voronoi网格结构形态创建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Voronoi网格结构形态解析 |
| 3.3 Voronoi网格单元平面化修正 |
| 3.4 Voronoi网格结构形态优化 |
| 3.4.1 目标函数的确定 |
| 3.4.2 初始变量的生成 |
| 3.4.3 形态优化的求解 |
| 3.5 形态创建方法适用性研究 |
| 3.5.1 平面Voronoi网格结构 |
| 3.5.2 半椭球形Voronoi网格结构 |
| 3.5.3 自由曲面Voronoi网格结构 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 逆吊型自由曲面结构形态创建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 逆吊型曲面结构形态解析 |
| 4.3 逆吊曲面形态优化的分步刚化法 |
| 4.3.1 分步刚化法基本理论 |
| 4.3.2 分步刚化法有效性研究 |
| 4.4 逆吊曲面形态优化的模量调整法 |
| 4.4.1 模量调整法基本理论 |
| 4.4.2 模量调整法有效性研究 |
| 4.5 逆吊曲面结构形态创建方法工程应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 互承式空间网格结构形态创建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 互承结构的形态解析 |
| 5.3 基于搭接关系的互承结构构形描述 |
| 5.3.1 构形描述参数 |
| 5.3.2 构形误差函数 |
| 5.4 互承结构分阶段形态优化法 |
| 5.4.1 互承结构找形分析 |
| 5.4.2 互承结构形状优化 |
| 5.4.3 形态优化方法适用性研究 |
| 5.5 弦支式互承结构的提出 |
| 5.5.1 弦支式互承网格结构简介 |
| 5.5.2 模型试验概况 |
| 5.5.3 试验结果及分析 |
| 5.6 互承结构形态创建方法工程应用 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 双向扩展全张力体系形态创建 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 全张力体系形态解析 |
| 6.3 基于互承构形的全张力体系双向扩展 |
| 6.4 全张力体系的去刚体运动找形法 |
| 6.5 双向扩展全张力体系分阶段优化法 |
| 6.5.1 全张力体系的拓扑优化 |
| 6.5.2 全张力体系的形状优化 |
| 6.5.3 形态创建整体流程 |
| 6.6 全张力体系形态创建方法适用性研究 |
| 6.6.1 全张力体系形态优化方法验证 |
| 6.6.2 四压杆单元双向扩展全张力体系 |
| 6.6.3 三压杆单元双向扩展全张力体系 |
| 6.6.4 多种类单元双向扩展全张力体系 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）带随机缺陷的K6型铝合金网壳稳定性分析及承载力预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 网壳结构的特点及发展 |
| 1.2 铝合金网壳的研究进展 |
| 1.3 初始缺陷问题的研究进展 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 铝合金网壳模型建立 |
| 2.1 有限元模型的建立 |
| 2.1.1 网壳模型算法 |
| 2.1.2 结构详细参数取值 |
| 2.1.3 稳定性分析方法 |
| 2.2 模型合理性验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 完善结构屈曲分析与缺陷引入方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 截面尺寸与结构布置 |
| 3.3 完善结构线性屈曲分析 |
| 3.4 完善结构非线性屈曲分析 |
| 3.5 网壳缺陷引入方法 |
| 3.5.1 一致缺陷模态法 |
| 3.5.2 随机缺陷模态法 |
| 3.5.3 本文的缺陷讨论方法 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 节点随机偏差对稳定性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 节点定位偏差的引入方法 |
| 4.3 带节点偏差缺陷算例分析 |
| 4.4 缺陷作用方向敏感性分析 |
| 4.4.1 仅竖向缺陷单独作用 |
| 4.4.2 仅水平向缺陷单独作用 |
| 4.4.3 基于构形易损性理论的节点构形度分析 |
| 4.5 应用拓展 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 杆件随机弯曲对稳定性的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 杆件初弯曲的引入方法 |
| 5.2.1 初弯曲幅值确定 |
| 5.2.2 坐标转换方程推导 |
| 5.2.3 初弯曲合理性验证 |
| 5.3 带杆件初弯曲算例分析 |
| 5.4 杆件与节点缺陷协同作用影响 |
| 5.5 应用拓展 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 带缺陷网壳稳定荷载预测方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于双参数 Weibull分布的缺陷折减系数 |
| 6.2.1 Weibull分布及其参数 |
| 6.2.2 缺陷折减系数计算 |
| 6.3 基于人工神经网络的稳定承载力预测模型 |
| 6.3.1 传统计算公式与改进方法 |
| 6.3.2 人工神经网络简介 |
| 6.3.3 网络参数选取与计算 |
| 6.3.4 网络预测精度验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文、获奖及科研情况 |
| 附录 A Shell Builder参数化建模核心源码 |
| 附录 B Node Imperfection核心源码 |
| 附录 C Bending Bar核心源码 |
| 附录 D Weibull分布曲线汇总 |
| 附录 E 训练样本的几何输入参数 |
| 致谢 |
（5）杆件不同破坏条件对单层球面网壳抗连续倒塌性能影响分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 网壳结构的应用与发展 |
| 1.1.2 连续倒塌的定义 |
| 1.1.3 网壳结构连续倒塌事件 |
| 1.1.4 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究内容与研究方法 |
| 2 K6型单层球面网壳抗连续倒塌动力试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试验模型 |
| 2.2.2 试验加载装置 |
| 2.2.3 杆件破断装置 |
| 2.2.4 数据测量及仪器布置 |
| 2.2.5 材性试验 |
| 2.2.6 试验方案 |
| 2.3 试验结果 |
| 2.3.1 试验现象 |
| 2.3.2 试验数据分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 试验模型数值分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型建立 |
| 3.2.1 单元选择及模型设计 |
| 3.2.2 材料和截面属性 |
| 3.2.3 阻尼添加 |
| 3.2.4 初始缺陷引入 |
| 3.2.5 杆件瞬时破断模拟方法 |
| 3.3 有限元计算结果分析 |
| 3.3.1 局部杆件依次失效(SUF)有限元分析 |
| 3.3.2 局部杆件同时失效(SIF)有限元分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 K6网壳在不同破坏条件下响应差异的理论分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同加载路径 |
| 4.3 单自由度体系动力效应 |
| 4.3.1 子结构模型理论分析 |
| 4.3.2 子结构模型有限元验证 |
| 4.4 无铰拱联合作用下的不同荷载传递模式 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同网格形式在不同破坏条件下抗连续倒塌性能分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 K6 型单层球面网壳在不同工况下的动力响应参数分析 |
| 5.2.1 建模过程 |
| 5.2.2 参数分析方案 |
| 5.2.3 矢跨比的影响 |
| 5.2.4 不同杆件截面的影响 |
| 5.3 TD型单层球面网壳结构在不同工况下的动力响应参数分析 |
| 5.3.1 建模过程 |
| 5.3.2 参数分析方案 |
| 5.3.3 矢跨比的影响 |
| 5.3.4 不同杆件截面的影响 |
| 5.4 肋环斜杆型单层球面网壳结构在不同工况下的动力响应参数分析 |
| 5.4.1 建模过程 |
| 5.4.2 参数分析方案 |
| 5.4.3 矢跨比的影响 |
| 5.4.4 不同杆件截面的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果及获奖情况 |
（6）新型高层大跨度盒式结构体系及其抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 盒式结构 |
| 1.2.1 结构介绍 |
| 1.2.2 盒式结构研究进展 |
| 1.3 空腹夹层板弹性交叉梁系计算方法 |
| 1.3.1 交叉梁系柔度法的基本假定 |
| 1.3.2 交叉梁系柔度法在空腹夹层板中的应用 |
| 1.4 结构抗震性能评估 |
| 1.4.1 结构抗震性能计算方法 |
| 1.4.2 结构概率地震易损性评估方法 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 1.6 参考文献 |
| 第二章 空腹梁塑性性能及等代计算方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 现有设计方法及研究的不足 |
| 2.3 空腹梁实验研究 |
| 2.3.1 利用交叉梁系法简化试验 |
| 2.3.2 试验构件设计 |
| 2.3.3 试验材性 |
| 2.3.4 加载情况及测点布置 |
| 2.4 试验现象及结果 |
| 2.4.1 破坏模式 |
| 2.4.2 应力应变分析 |
| 2.5 有限元分析 |
| 2.5.1 模型建立 |
| 2.5.2 模型校核 |
| 2.5.3 参数分析 |
| 2.5.4 结果分析 |
| 2.6 修正的设计方法 |
| 2.6.1 理论分析 |
| 2.6.2 理论验证及讨论 |
| 2.6.3 修正后的设计方法 |
| 2.7 案例分析 |
| 2.7.1 工程介绍 |
| 2.7.2 分析结果及讨论 |
| 2.8 本章小结 |
| 2.9 参考文献 |
| 第三章 网格式框架优化设计方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 网格式框架工作原理 |
| 3.2.1 现有设计方法 |
| 3.2.2 修正的设计方法 |
| 3.2.3 修正后的设计方法 |
| 3.3 试验及模拟校核 |
| 3.3.1 试验现象 |
| 3.3.2 有限元模型建模方法 |
| 3.3.3 修正后的设计方法与现有设计方法设计的网格式框架对比分析 |
| 3.4 案例分析 |
| 3.4.1 结构介绍 |
| 3.4.2 地震波选取 |
| 3.4.3 时程分析结果 |
| 3.4.4 增量动力分析(IDA) |
| 3.4.5 易损性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 3.6 参考文献 |
| 第四章 盒式结构最佳适用高度及整体抗震性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 分析模型建立 |
| 4.2.1 50m结构模型 |
| 4.2.2 90m结构模型 |
| 4.2.3 145m结构模型 |
| 4.3 有限元模型建立 |
| 4.4 静力推覆分析 |
| 4.4.1 静力推覆分析方法介绍 |
| 4.4.2 50m结构Pushover分析结果 |
| 4.4.3 90m结构pushover分析结果 |
| 4.4.4 145m结构pushover分析结果 |
| 4.5 增量动力分析 |
| 4.5.1 增量动力分析介绍 |
| 4.5.2 增量动力分析参数 |
| 4.5.3 增量动力分析结果 |
| 4.5.4 地震易损性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 4.7 参考文献 |
| 第五章 装配式盒式结构振动台试验研究及有限元模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验概况 |
| 5.2.1 原型结构 |
| 5.2.2 试验设备及模型结构制作 |
| 5.2.3 试验仪器及测点布置 |
| 5.2.4 试验使用的地震动记录及加载顺序 |
| 5.3 试验结果 |
| 5.3.1 结构动力特性 |
| 5.3.2 结构破坏模式 |
| 5.3.3 结构加速度及层间剪力响应 |
| 5.3.4 结构位移响应 |
| 5.4 高层大跨度装配式盒式结构地震响应特征分析 |
| 5.5 数值分析 |
| 5.5.1 数值模型建立 |
| 5.5.2 有限元模型校核 |
| 5.6 盒式结构及框架结构对比分析 |
| 5.6.1 对比分析有限元模型的建立 |
| 5.6.2 两结构在地震下的结构响应 |
| 5.6.3 结构破坏模式 |
| 5.6.4 讨论及设计建议 |
| 5.7 本章小结 |
| 5.8 参考文献 |
| 第六章 考虑地震输入角随机性的盒式结构概率地震需求分析及易损性分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 概率地震需求分析及易损性分析 |
| 6.2.1 概率地震需求模型 |
| 6.2.2 地震动强度指标判别标准 |
| 6.3 盒式结构最佳地震动强度指标选取与评价 |
| 6.3.1 原型结构的设计 |
| 6.3.2 有限元模型的建立 |
| 6.3.3 地震动强度指标的选取 |
| 6.3.4 地震波的选取 |
| 6.3.5 地震动强度指标的评价及选取 |
| 6.4 概率地震易损性分析 |
| 6.4.1 极限状态的定义 |
| 6.4.2 多方向增量动力分析 |
| 6.4.3 增量动力分析结果 |
| 6.4.4 考虑地震动不确定性的概率地震易损性分析 |
| 6.5 结论 |
| 6.6 参考文献 |
| 第七章 某实际高层框架结构与盒式结构的抗震性能对比分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 原型结构设计 |
| 7.2.1 结构设计参数 |
| 7.2.2 框架结构及盒式结构设计 |
| 7.2.3 有限元模型建立 |
| 7.3 结构地震响应分析 |
| 7.3.1 时程记录 |
| 7.3.2 结构动力特征响应 |
| 7.3.3 地震分析结果 |
| 7.3.4 结构塑性发展 |
| 7.3.5 Park-Ang损伤分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 7.5 参考文献 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 本文结论 |
| 8.1.1 考虑空腹梁局部弯矩、剪切变形和线刚度比的设计方法 |
| 8.1.2 考虑梁柱转动及剪切变形的修正网格式框架设计方法 |
| 8.1.3 高层大跨度盒式结构整体抗震分析与评估 |
| 8.1.4 基于实际工程的装配式盒式结构与框架结构案例分析 |
| 8.2 研究不足及展望 |
| 附录 |
| 附录A 考虑地震输入角随机性的概率地震分析所选取的地震动记录 |
| 附录B 盒式结构最佳地震动强度指标评价 |
| 附录C 考虑输入角随机性的IDA分析结果 |
| 致谢 |
| 个人简历、在读期间发表学术论文与研究成果 |
（7）复合材料网格及其增强结构的承载与失效行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 物理量含义、缩略词及术语表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 2D网格结构的研究现状 |
| 1.2.2 3D网格结构的研究现状 |
| 1.2.3 变构型网格结构的研究进展 |
| 1.3 研究现状评述 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱行为 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 网格增强薄膜 |
| 2.2.1 概念与设计 |
| 2.2.2 网格增强薄膜的制备 |
| 2.3 柔性网格增强薄膜的拉皱特性 |
| 2.3.1 柔性网格增强薄膜的制备 |
| 2.3.2 应变的非接触测试方法 |
| 2.3.3 拉皱实验与结果分析 |
| 2.4 柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱行为 |
| 2.4.1 柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱实验 |
| 2.4.2 柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱力学模型 |
| 2.4.3 柔性网格增强薄膜充气梁的弯皱数值分析 |
| 2.5 柔性网格增强薄膜充气梁的充压膨胀特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 2D复合材料网格增强壳结构的承载与失效 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 2D复合材料网格增强平板结构及其拉压承载与失效 |
| 3.2.1 2D复合材料网格增强平板结构的制备 |
| 3.2.2 2D复合材料网格增强平板的拉伸承载与失效 |
| 3.2.3 2D复合材料网格增强平板的面内压缩承载与失效 |
| 3.3 柱壳型复合材料网格增强结构的压弯承载特性 |
| 3.3.1 复合材料网格柱壳的轴向压屈特性 |
| 3.3.2 复合材料网格增强薄膜充气梁的抗弯承载 |
| 3.3.3 复合材料网格增强薄膜充气梁的充压膨胀 |
| 3.4 抛物面型复合材料网格增强结构的面外承压失效行为 |
| 3.4.1 抛物面型复合材料网格增强结构的制备 |
| 3.4.2 抛物面型复合材料网格增强结构的面外承压与失效 |
| 3.4.3 曲面构型测试与型面稳定分析 |
| 3.4.4 抛物面型复合材料网格增强结构承载性能的参数分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 3D复合材料网格结构的承载与失效行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 3D复合材料网格结构等效力学性能的预报 |
| 4.2.1 3D复合材料网格结构与单胞的几何模型 |
| 4.2.2 等效性能的预报模型 |
| 4.3 3D复合材料网格结构抗弯承载性能的实验分析 |
| 4.3.1 3D复合材料网格结构的制备 |
| 4.3.2 3D复合材料网格结构的抗弯承载实验 |
| 4.4 3D复合材料网格结构的失效模式分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 SMP复合材料网格结构的变构型设计及其承载性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SMP复合材料网格结构的变构型设计 |
| 5.3 SMP复合材料网格结构的折叠与展开力学特性 |
| 5.3.1 宏观力学模型 |
| 5.3.2 Prony级数和WLF方程常数的确定 |
| 5.3.3 SMP复合材料网格结构的有限元模型 |
| 5.3.4 SMP复合材料网格结构的折叠与展开行为 |
| 5.4 SMP复合材料网格结构的变构型实验 |
| 5.5 SMP复合材料网格结构的承载性能 |
| 5.5.1 三点弯有限元模型 |
| 5.5.2 3D复合材料网格梁的三点弯承载分析 |
| 5.5.3 含残余变形的3D复合材料网格梁的三点弯承载分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）自由曲面单层空间网格结构形态与网格优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 结构形态创建及优化研究现状 |
| 1.2.1 无意识的早期形态探索 |
| 1.2.2 物理模型试验法 |
| 1.2.3 基于数值优化方法的形态确定 |
| 1.3 自由曲面结构网格划分研究现状 |
| 1.3.1 间接网格生成技术 |
| 1.3.2 直接网格生成技术 |
| 1.4 三维建模与处理软件 |
| 1.5 本文研究工作 |
| 第二章 自由曲面造型基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 B样条基函数定义及性质 |
| 2.3 非均匀有理B样条曲线 |
| 2.4 非均匀有理B样条曲面 |
| 2.5 曲面映射 |
| 2.6 曲线与曲面曲率 |
| 2.6.1 主曲率 |
| 2.6.2 高斯曲率 |
| 2.6.3 平均曲率 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 考虑结构缺陷敏感性的单层空间网格结构形态优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 考虑缺陷敏感性的单层空间网格结构形态优化方法 |
| 3.2.1 优化方法 |
| 3.2.2 优化平台 |
| 3.2.3 缺陷敏感性定义 |
| 3.3 经典球壳的形态改善 |
| 3.3.1 传统优化方法结果 |
| 3.3.2 改进方法优化结果 |
| 3.4 方形空间网格形态优化 |
| 3.4.1 Hyper Works优化结果 |
| 3.4.2 MATLAB优化结果 |
| 3.5 自由曲面单层空间网格结构形态优化 |
| 3.5.1 Hyper Works优化结果 |
| 3.5.2 MATLAB优化结果 |
| 3.6 结构冗余特性评价 |
| 3.6.1 结构整体冗余度 |
| 3.6.2 构件冗余度 |
| 3.6.3 构件冗余度分析验证 |
| 3.6.4 网格结构冗余特性评价 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 考虑节点刚度的单层空间网格结构形状优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 节点刚度获取 |
| 4.2.1 节点构造 |
| 4.2.2 中心环-套筒节点力学性能分析 |
| 4.3 装配式空间网格整体模型建立 |
| 4.3.1 引入虚拟弹簧 |
| 4.3.2 计算弹簧刚度 |
| 4.3.3 装配式单层网格结构有限元模型建立及验证 |
| 4.3.4 装配式单层空间网格结构模型的参数化实现 |
| 4.4 装配式单层空间网格结构的形态优化 |
| 4.4.1 优化参数设置 |
| 4.4.2 形状优化的可行性验证 |
| 4.4.3 不同刚度系数下形状优化的实现算例一 |
| 4.4.4 不同刚度系数下形状优化算例二 |
| 4.5 考虑节点刚度和缺陷敏感性影响的空间网格结构形态优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于杆件自适应法的自由曲面网格生成与优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 算法基本原理 |
| 5.2.1 收敛目标 |
| 5.2.2 目标杆件的选取原则 |
| 5.3 算法具体实现过程 |
| 5.4 网格品质评价 |
| 5.4.1 杆件长度标准 |
| 5.4.2 网格形状品质 |
| 5.5 算例分析 |
| 5.5.1 平面图形算例 |
| 5.5.2 典型球壳算例 |
| 5.5.3 自由曲面空间网格结构算例 |
| 5.6 网格奇异点 |
| 5.7 算法改善 |
| 5.7.1 映射关系的改善 |
| 5.7.2 边界处理 |
| 5.8 网格调控 |
| 5.8.1 固定点设置 |
| 5.8.2 固定边设置 |
| 5.8.3 网格大小调控 |
| 5.8.4 曲率调整 |
| 5.8.5 奇异点设置 |
| 5.9 杆件几何绕率问题 |
| 5.9.1 几何绕率定义 |
| 5.9.2 几何绕率优化 |
| 5.9.3 几何绕率优化算例 |
| 5.9.4 参数化实现 |
| 5.10 本章小结 |
| 第六章 基于库仑定律的自由曲面网格生成 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 粒子自动配置算法 |
| 6.2.1 库仑定律 |
| 6.2.2 电场强度 |
| 6.3 算法运行机制 |
| 6.3.1 粒子运动驱动力 |
| 6.3.2 等效电场场强 |
| 6.3.3 粒子坐标的更新 |
| 6.3.4 算法实现过程 |
| 6.3.5 收敛准则 |
| 6.4 自由曲面三角网格生成 |
| 6.4.1 初始布点 |
| 6.4.2 基于参数域映射的网格生成 |
| 6.4.3 施加曲面吸引力的网格直接生成 |
| 6.4.4 特殊曲面网格生成 |
| 6.5 基于渐进法的网格生成 |
| 6.5.1 基于初始点的渐进网格生成原理 |
| 6.5.2 基于初始基线的渐进网格生成原理 |
| 6.6 网格品质评价 |
| 6.7 网格走向调整 |
| 6.8 网格大小调控 |
| 6.9 基于初始点的渐进网格生成算例 |
| 6.9.1 力学性能对比 |
| 6.9.2 水滴形曲面网格生成 |
| 6.10 基于初始基线的渐进网格生成算例 |
| 6.10.1 算例一 |
| 6.10.2 算例二 |
| 6.10.3 算例三 |
| 6.11 本章小结 |
| 第七章 考虑力学性能的自由曲面网格生成与优化 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 基于应变能梯度的网格优化 |
| 7.2.1 应变能梯度及节点调整策略 |
| 7.2.2 应变能梯度的推导 |
| 7.2.3 常规解析曲面网格调整 |
| 7.2.4 网格光顺处理 |
| 7.2.5 自由曲面空间网格结构网格调整 |
| 7.3 基于库仑定律的考虑力学性能的网格大小调控 |
| 7.4 基于结构主应力迹线的网格生成 |
| 7.4.1 主应力迹线 |
| 7.4.2 拟弹簧法 |
| 7.4.3 单点集中荷载下网格生成 |
| 7.4.4 整体均布荷载下网格生成 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间主要科研成果 |
| 致谢 |
（9）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 |
（10）基于折纸机构原理的开合屋盖体系开发及受力性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 开合屋盖结构实际工程应用 |
| 1.2.1 国外经典开合屋盖结构案例 |
| 1.2.2 国内开合屋盖结构案例 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 可展结构的发展 |
| 1.3.2 开合屋盖结构的研究 |
| 1.3.3 折纸结构的发展与应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 基于折纸机构原理的开合屋盖 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 刚性折纸的概念 |
| 2.3 适用于开合屋盖体系开发的折纸机构 |
| 2.3.1 三浦折叠及其几何规律 |
| 2.3.2 三浦折叠拱形变体 |
| 2.3.3 三浦折叠扇形变体 |
| 2.4 可展剪式铰单元 |
| 2.5 开合屋盖厚板化分析 |
| 2.6 基于Grasshopper的建模方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 基于折纸原理的开合屋盖结构运动分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 可展网格结构的布置 |
| 3.2.1 三浦折叠式开合屋盖 |
| 3.2.2 拱形变体开合屋盖 |
| 3.2.3 扇形变体开合屋盖 |
| 3.3 基于折纸原理的开合屋盖运动模拟 |
| 3.3.1 三浦折叠式开合屋盖 |
| 3.3.2 拱形变体开合屋盖 |
| 3.3.3 扇形变体开合屋盖 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于折纸原理的开合屋盖结构静力性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 新型开合屋盖结构多状态静力分析 |
| 4.2.1 几何参数设置 |
| 4.2.2 计算结果 |
| 4.2.3 静力性能参数分析 |
| 4.3 静力稳定性能分析 |
| 4.3.1 荷载-位移全过程分析 |
| 4.3.2 结构失稳模式 |
| 4.3.3 静力稳定性参数分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 基于折纸原理的开合屋盖结构动力稳定性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基本自振特性分析 |
| 5.2.1 结构自振频率 |
| 5.2.2 结构自振振型 |
| 5.3 开合屋盖结构动力稳定性能 |
| 5.3.1 动力稳定判别方法 |
| 5.3.2 地震波的选取与调整 |
| 5.3.3 动力稳定性能全过程分析 |
| 5.4 不同方向地震作用下结构动力响应 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
四、新型空间结构与网格结构在实际应用中的比较（论文参考文献）
- [1]考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型研究[D]. 宋夏芸. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]螺栓空心球壳节点的研发[D]. 杜彬. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]新型空间结构形态创建研究与应用[D]. 苏岩. 哈尔滨工业大学, 2021
- [4]带随机缺陷的K6型铝合金网壳稳定性分析及承载力预测[D]. 孙一喆. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [5]杆件不同破坏条件对单层球面网壳抗连续倒塌性能影响分析[D]. 李伟. 西安建筑科技大学, 2021
- [6]新型高层大跨度盒式结构体系及其抗震性能研究[D]. 陈志鹏. 东南大学, 2021
- [7]复合材料网格及其增强结构的承载与失效行为研究[D]. 陶强. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [8]自由曲面单层空间网格结构形态与网格优化研究[D]. 刘峰成. 东南大学, 2020
- [9]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)
- [10]基于折纸机构原理的开合屋盖体系开发及受力性能研究[D]. 陆鼎. 东南大学, 2020