导读:本文包含了局部双层网壳论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:EPC,局部单双层网壳,参数化建模,静力分析
局部双层网壳论文文献综述
余仁泽[1](2019)在《EPC模式下局部单双层球面网壳结构的多目标优化》一文中研究指出网壳结构特点鲜明,具有受力合理、刚度大、重量轻、结构形式新颖丰富等特点,可以突出结构美而富有艺术表现力,深受建筑结构工程师的青睐,多应用于体育、展览、机场等大型公共建筑中。根据等强度壳体理论将网壳的部分区域布置成单层,在较厚区域采用上下弦曲率相等的双层网壳,在单、双层交接处建立刚度渐变区,形成局部单双层网壳结构。这种结构相较于完全单层网壳有更好的整体稳定性,于双层网壳则有更好的视觉空间和更少的结构自重,是近年来网壳结构新的发展方向。传统模式下,设计、施工几乎都是独立进行的,设计加载、结构体系及截面选择都较少考虑施工因素,施工单位必须按照实际施工条件再来一次深化设计,造成了人力及时间的浪费。EPC模式则能较好地解决这一问题。目前为止,相关文献对网壳结构的优化研究主要集中在单层或双层网壳的截面优化,局部单双层网壳的优化不多,特别EPC总承包模式下的局部单双层网壳多目标优化则更为少见。在EPC模式下,总承包企业对项目的关注点不再仅仅是结构自重,项目交付后的使用体验、结构使用过程中的整体稳定、采购施工的便捷性也是EPC企业在建筑结构设计阶段需要重点考虑的内容。本文以位于黔南州的某个体育馆为例,以建筑的结构自重、稳定、单层范围为目标进行了优化分析。提出了以多个目标中某一项为主要目标、将其他项设定范围目标值作为状态变量进行优化的方法,对于土木工程项目来说,这样的方法完全能够满足计算精度的要求。虽然局部单双层网壳兼具了单层和双层网壳的优点,但同时也注意到国内外常有大跨度网壳结构整体失稳倒塌的事故发生。本文以整体结构的特征值屈曲系数来表征结构的整体稳定性进行优化分析,但特征值屈曲分析与实际结构的屈曲存在很大的不同,因此,本文最后利用引入初始结构缺陷的几何非线性屈曲分析来验证优化方案的有效性。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-05-01)
蔡浩宇[2](2017)在《K8型带肋局部双层球面网壳静力稳定性研究》一文中研究指出网壳结构由于受力均匀合理、节省材料、自重轻、施工方便和造型美观等优点,是当前建筑结构中得到广泛应用的一类空间结构。随着工业技术的发展,涌现出了大量新的网壳结构形式与造型;由于网壳结构在荷载作用下,杆件内力主要为轴向力,因此稳定性问题成为网壳结构设计中的关键性问题。网壳的网格形式多样,本文主要研究凯威特型球面网壳,它的网格大小相对均匀,杆件种类少,受力性能优越,在工程中应用普遍;考虑到K8型单层球面网壳的稳定性能较差,同时K8型双层球面网壳节点、杆件数量过多、用钢量大,因此根据K8型单层球面网壳的受力特点,在其主要传力路径上的径向主肋处增设腹杆、下弦杆和撑杆,从而形成K8型带肋局部双层球面网壳,该类网壳结构具有结构刚度大、受力合理、简洁美观、经济合理等优点,从而有一定的工程应用与研究价值。鉴于国内外对K8型带肋局部双层网壳的稳定性研究开展较少,本文将对该类网壳的静力稳定性问题进行深入研究。本文首先对比分析了K8型带肋局部双层球面网壳与K8型单层球面网壳的稳定性能、用钢量以及静力性能,结果表明沿径向主肋增设的局部双层结构有效的改善了结构的受力性能,是对K8型单层网壳一种经济、合理的加强形式。然后运用大规模参数分析方法对K8型带肋局部双层球面网壳展开了稳定性分析,包括局部双层网壳厚度、截面尺寸、矢跨比、网格大小、局部双层节点连接方式、非对称荷载作用、初始几何缺陷等对该类网壳几何非线性稳定性能的影响。最后在结构弹性稳定性分析的基础上引入材料非线性的影响,对K8型带肋局部双层球面网壳进行了弹塑性失稳形式的研究,同时考虑了初始几何缺陷、非对称荷载和支座约束对结构弹塑性稳定性能的影响,并且根据网壳的塑性发展分布与失稳的形式对结构进行了杆件截面的合理化设计。(本文来源于《湖南大学》期刊2017-11-26)
苟卡西,王敬,苟力[3](2017)在《局部单双层网壳火灾工况下受力分析》一文中研究指出针对工程实例的特定条件,应用ANSYS有限元分析软件进行局部单双层网壳火灾工况下的受力分析和热力耦合分析,比较局部单双层网壳结构在火灾工况下的受力情况与常温态下的不同。以8个初始模型的组合变量为样本并以极限承载力为目标进行回归分析,通过回归分析对该结构进行优化设计,证明火灾荷载参与结构优化设计的可行性,为今后的深度优化提供思路。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2017年06期)
刘晓磊[4](2015)在《预应力局部双层柱面网壳结构受力性能分析》一文中研究指出预应力局部双层柱面网壳是一种新型空间结构体系,是预应力技术与网壳结构的结合。目前关于其研究理论相对较少,本文利用有限元分析方法,系统地研究了在普通柱面网壳中布置预应力拉索后结构受力性能的变化情况。首先,通过静力分析,研究结构布置预应力拉索后,其内力和位移的变化情况,并分析矢跨比、预应力取值对结构受力性能的影响;对结构进行线性和非线性稳定性分析,研究预应力拉索对结构稳定性的影响,并分析参数(矢跨比、预应力取值和拉索截面)变化的影响。分析结果表明:预应力拉索的引入可以减小结构的最大内力和位移,增大结构的刚度,提高其稳定性;矢跨比、预应力取值和拉索截面都是影响结构受力性能的重要因素。其次,研究结构布置预应力拉索后自振特性的变化情况;采用时程分析法分析地震方向对预应力局部双层柱面网壳的影响,并分析结构在多遇地震作用下的动力响应。结果表明:引入拉索以后,结构的自振频率有一定程度的提高,且振型发生变化;预应力局部双层柱面网壳在叁维地震作用下的响应最大,且在拉索锚固处的地震响应会增强。参数分析的结果表明:预应力大小对结构的动力性能影响较小,增大拉索截面可以提高结构的自振频率。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2015-12-01)
陈亚若[5](2014)在《局部双层球面网壳的抗震性能分析》一文中研究指出球面网壳结构具有大跨度、大空间的结构特点,受力合理、造型美观,近年来广泛应用于各国体育/文艺场馆和候机、候车大厅等标志性公共建筑。这些建筑人群密集、一旦发生地震导致建筑损毁,将造成极大经济损失和人员伤亡,所以对其进行抗震性能分析和研究,增强该类结构的抗震性是非常必要的。本文对六类十种典型球面网壳角锥体系局部双层结构进行了抗震性能分析和研究:1)应用ANSYS软件参数化设计语言APDL研制了六类十种典型球面网壳角锥体系局部双层结构参数化设计和建模宏程序;并利用Maple给出六类十种典型球面单层网壳杆长计算公式。该公式和参数化设计软件的应用对球面网壳结构标准化设计、施工和维护具有重要工程价值。2)应用ANSYS软件,对该六类十种典型球面网壳单层结构和角锥体系局部双层结构进行了自振特性分析;采用子空间迭代法计算了376个算例,给出不同几何参数下的频率和振型,分析了该类网壳结构的自振特性;并对单层和局部双层形式进行了对比分析,得到了矢跨比、厚跨比,杆件截面、环向对称区域份数、径向节点圈数变化对自振特性的影响规律。3)采用El-centro叁维地震波,应用ANSYS对六类十种典型球面网壳单层和角锥体系局部双层结构进行了双重非线性时程响应分析,材料本构模型选用理想弹塑性材料模型,结合Newton-Raphson法和Newmark方法联合求解非线性运动方程,计算了376个算例,给出不同几何参数下网壳位移及最大位移点的位移时程曲线;并对单层和局部双层结构进行了对比分析,研究了矢跨比、厚跨比,杆件截面、环向对称区域份数、径向节点圈数对其抗震性能的影响规律,得出六类十种典型球面网壳角锥体系局部双层结构在地震作用下响应基本规律。最后,对局部双层球面网壳结构的建模、自振性能及抗震性能进行了总结,指出了下一步研究工作中亟待解决的问题。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2014-04-01)
张大亮[6](2014)在《角锥体系局部双层球面网壳形状优化及稳定性分析》一文中研究指出网壳结构近年来广泛应用于大型体育/文艺场馆、候机/候车大厅、大型购物中心等城市标志性现代公共建筑结构。网壳具有较大的覆盖空间,不同结构形式可以提供不同的建筑造型和使用功能,因此成为一种备受关注且具有发展潜力的结构形式。角锥体系局部双层球面网壳是在六种典型球面网壳基础上,将杆件按一定规律通过节点连接形成的加强结构形式。角锥体系局部双层球面网壳在整体承载力和抵抗变形能力与单层球面网壳相比都有较大提高,适用于中、大跨度的建筑结构。但此类结构的杆件构成形式较复杂,有关形状优化方面的探讨尚不完善。且角锥体系局部双层球面网壳应用于大跨度建筑结构时,其稳定性问题日益突出,成为结构设计的关键。本文主要研究内容:1.应用ANSYS软件APDL编程语言,研制了角锥体系球面网壳参数化设计宏程序,给出了以叁角锥和四角锥为基本单元的六种角锥体系球面网壳结构参数化设计与建模方法;分析了此类网壳结构杆件分布和节点连接规律,应用本宏程序只需输入结构宏观几何参数即可生成所需网壳模型。研究了此类网壳结构宏观几何参数与微观几何参数的关系,并给出了相应数学表达式,为实际工程提供有意义的参考。2.利用ANSYS软件对上述角锥体系球面网壳进行了受力分析,研究了此类网壳结构在均布荷载作用下,结构的最大位移和最不利应力位置和分布情况,为优化设计奠定了基础。3.在FORTRAN环境下,编制了角锥体系球面网壳基于离散变量的形状优化设计程序,对角锥体系球面网壳进行了形状优化设计。以结构用钢量最省为优化目标,考虑局部性约束和全局性约束,分析得出了不同矢跨比,不同网壳类型,其用钢量受环向重复区域分数和径向节点圈数的影响及变化规律,研究了角锥体系球面网壳主要设计参数的最佳组合规律,即最优网格数,为实际网壳工程的提供参考依据。4.利用ANSYS软件对优化后的角锥体系球面网壳进行屈曲稳定性分析。进行了屈曲模态分析和考虑几何缺陷的非线性分析。对凯威特型球面网壳不同矢跨比下(1/3-1/7)进行屈曲模态分析,并在此基础上进行了带有几何缺陷的结构非线性全过程分析,通过荷载一位移曲线,分析了各节点的非线性行为,以及矢跨比对非线性行为的影响,得出了对实际工程有参考意义的结论。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2014-04-01)
姬若鹏,郝际平,贺程[7](2013)在《适用于局部双层后张拉整体成形网壳的节点刚度分析》一文中研究指出分析一种K6型局部双层后张拉整体成形网壳的张拉成形过程,即张拉长度不足的下弦杆中的内穿钢索,使平板网架起拱变形,逐步转化为空间球面网壳.通过考察其节点连接方式对于后张拉力与成形初应力的影响,总结出节点应满足的条件.在此分析基础上,提出一种新型合理的节点,用有限元软件进行分析,得出了焊接处理前后节点的弯矩-转角曲线,证明其经过简单处理可以达到大幅增大节点刚度的要求.文中进一步研究了该节点部分基本参数对节点刚度的影响,对其变化趋势和影响程度的原因进行了探讨,并回归得到节点刚度的参考计算公式.(本文来源于《空间结构》期刊2013年03期)
王刚,王鹏飞,万松琳,杨晓明[8](2013)在《考虑支座水平刚度的局部双层柱面网壳静力特性分析》一文中研究指出大跨空间结构中广泛采用的柱支撑侧向水平刚度并非理想无限大.为进一步研究局部双层柱面网壳结构在不同支座条件下的受力特性,采用有限元分析方法以9组支座水平刚度、4个矢跨比为变量,总结结构受力性能随支座水平刚度、矢跨比的变化规律,为实际的工程应用提供有益的借鉴.(本文来源于《青岛理工大学学报》期刊2013年04期)
姬若鹏[9](2013)在《后张拉整体成形局部双层柱面网壳节点分析及适用节点刚度研究》一文中研究指出后张拉整体成形网壳是一种新型的空间结构体系形式,是预应力技术在空间结构建造中的创新应用。这种结构体系的原理是:初始体系为单弦杆平板网架,其中的部分下弦杆长度短于下弦节点间距离而留有缝隙,并且设置有内穿张拉钢丝束;施工时通过张拉钢丝束,使下弦杆缝隙逐渐闭合,平板网架逐渐起拱最终成形为空间网壳结构。这种新型空间结构体系将预应力技术引入网壳施工过程,使得网壳的拼装及张拉过程都可以在地面完成,并且平面外腹杆的采用提高了成形后结构的整体稳定性,具有良好的应用前景,但仍有许多关键性问题研究不足,有待解决。本文从促进工程实用化的角度出发,在前人研究的基础上,选用一种正方形平面四棱锥网格平板网架作为初始张拉模型,采用有限元软件Abaqus6.10对后张拉整体成形局部双层柱面网壳的节点适用性进行研究,并进一步提出适用的新型节点。在节点适用性的研究中,本文主要从节点连接方式对于网壳成形形状和张拉初应力的影响这两个方面入手。利用负温度缩短下弦杆的方式来模拟张拉过程,并且考虑几何非线性与材料非线性的影响,对比不同节点连接方式的网架模型。分析结果表明:杆件与节点的连接刚度对于后张拉整体成形网壳的成形形状和成形初应力均有影响,且变化趋势均相同,但对于成形形状的影响较小,对于成形初应力的影响较大;各连接中,与张拉方向同向的上弦杆与节点的连接影响最大。结合前人对局部双层柱面网壳承载阶段的分析,提出适用节点应当满足成形与承载两阶段不同的刚度需要。在适用节点的刚度研究中,本文首先根据适用性的需求,从工程应用出发,提出一种新型刚铰转化空心球节点。这种节点通过构造单向铰来满足张拉阶段节点转动刚度低的需要,成形后将几块连接板焊接起来,达到承载阶段增大刚度的要求。对节点实体进行有限元模拟分析,结果表明:刚铰转化空心球新型节点可以满足网壳两阶段不同的刚度需求;杆件焊接板的连接强度对节点加固后的转动刚度影响最大。在分析结果基础上,用二次正交线性多项式对节点刚度进行了回归分析,得出参考的回归公式。最后,总结本文研究工作,并对后张拉整体成形网壳未来的研究方向进行了展望。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2013-05-01)
王刚[10](2012)在《考虑支座刚度的预应力局部双层柱面网壳静力及稳定性分析》一文中研究指出随着社会经济、技术的蓬勃发展,大跨空间结构被大量应用于公共建筑和工业建筑。局部双层柱面网壳因其结构体系合理、经济技术先进,而受到越来越多的关注。局部双层柱面网壳结构的理论研究日趋完善,但考虑结构的支座刚度特别是不同支座刚度研究分析较少作用对预应力局部双层柱面网壳结构在静力及整体稳定性等方面的。本文采用有限元分析理论研究大跨空间结构中广泛采用的悬臂独立柱点支撑,其支撑的侧向水平刚度并非理想无限大这一问题。采用等价弹簧支座代替实际的支撑结构,在局部双层柱面网壳结构中以支座的弹簧刚度、结构矢跨比、荷载作用形式为变量进行结构静力、整体稳定性分析研究,总结以上变量影响下结构在内力、位移、稳定性等方面的特性和变化规律;而后针对支座弹簧刚度作用下结构表现出的位移变形过大等不利情况对局部双层柱面网壳结构施加预应力拉索以支座弹簧刚度、结构矢跨比、不同预应力水平、荷载作用形式为变量进行结构静力、整体稳定性分析研究,总结结构在内力、位移、预应力水平、稳定性等方面的特性和变化规律。在以上分析的基础上,对结构进行非线性稳定性方面的初步探索,根据结构的荷载—位移全过程曲线,确定支座刚度、预应力水平对结构临界荷载的影响。从而为局部双层柱面网壳理论的丰富和发展、实际工程应用提供借鉴。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2012-12-01)
局部双层网壳论文开题报告
(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:
网壳结构由于受力均匀合理、节省材料、自重轻、施工方便和造型美观等优点,是当前建筑结构中得到广泛应用的一类空间结构。随着工业技术的发展,涌现出了大量新的网壳结构形式与造型;由于网壳结构在荷载作用下,杆件内力主要为轴向力,因此稳定性问题成为网壳结构设计中的关键性问题。网壳的网格形式多样,本文主要研究凯威特型球面网壳,它的网格大小相对均匀,杆件种类少,受力性能优越,在工程中应用普遍;考虑到K8型单层球面网壳的稳定性能较差,同时K8型双层球面网壳节点、杆件数量过多、用钢量大,因此根据K8型单层球面网壳的受力特点,在其主要传力路径上的径向主肋处增设腹杆、下弦杆和撑杆,从而形成K8型带肋局部双层球面网壳,该类网壳结构具有结构刚度大、受力合理、简洁美观、经济合理等优点,从而有一定的工程应用与研究价值。鉴于国内外对K8型带肋局部双层网壳的稳定性研究开展较少,本文将对该类网壳的静力稳定性问题进行深入研究。本文首先对比分析了K8型带肋局部双层球面网壳与K8型单层球面网壳的稳定性能、用钢量以及静力性能,结果表明沿径向主肋增设的局部双层结构有效的改善了结构的受力性能,是对K8型单层网壳一种经济、合理的加强形式。然后运用大规模参数分析方法对K8型带肋局部双层球面网壳展开了稳定性分析,包括局部双层网壳厚度、截面尺寸、矢跨比、网格大小、局部双层节点连接方式、非对称荷载作用、初始几何缺陷等对该类网壳几何非线性稳定性能的影响。最后在结构弹性稳定性分析的基础上引入材料非线性的影响,对K8型带肋局部双层球面网壳进行了弹塑性失稳形式的研究,同时考虑了初始几何缺陷、非对称荷载和支座约束对结构弹塑性稳定性能的影响,并且根据网壳的塑性发展分布与失稳的形式对结构进行了杆件截面的合理化设计。
(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。
局部双层网壳论文参考文献
[1].余仁泽.EPC模式下局部单双层球面网壳结构的多目标优化[D].贵州大学.2019
[2].蔡浩宇.K8型带肋局部双层球面网壳静力稳定性研究[D].湖南大学.2017
[3].苟卡西,王敬,苟力.局部单双层网壳火灾工况下受力分析[J].消防科学与技术.2017
[4].刘晓磊.预应力局部双层柱面网壳结构受力性能分析[D].青岛理工大学.2015
[5].陈亚若.局部双层球面网壳的抗震性能分析[D].山东建筑大学.2014
[6].张大亮.角锥体系局部双层球面网壳形状优化及稳定性分析[D].山东建筑大学.2014
[7].姬若鹏,郝际平,贺程.适用于局部双层后张拉整体成形网壳的节点刚度分析[J].空间结构.2013
[8].王刚,王鹏飞,万松琳,杨晓明.考虑支座水平刚度的局部双层柱面网壳静力特性分析[J].青岛理工大学学报.2013
[9].姬若鹏.后张拉整体成形局部双层柱面网壳节点分析及适用节点刚度研究[D].西安建筑科技大学.2013
[10].王刚.考虑支座刚度的预应力局部双层柱面网壳静力及稳定性分析[D].青岛理工大学.2012