单层球面网壳基于节点构形度的刚度均匀性判定准则
本文选题：单层球面网壳 切入点：节点构形度 出处：《建筑结构学报》2015年11期
【摘要】：为研究单层网壳结构的失效机理,以3个单层球壳缩尺模型为例,通过对节点构形度进行分析研究提出,节点构形度的对数标准差ST(lg(q))可作为衡量单层球壳结构整体刚度均匀性的判定参数。通过与试验结果对比可知,节点构形度的对数标准差ST(lg(q))与结构的倒塌破坏特征及极限状态时输入的峰值加速度密切相关。对跨度为40 m,矢跨比分别为1/3、1/5、1/7的4种杆件截面的凯威特K6型单层球壳结构进行了参数分析(包括节点构形度分析、静力稳定分析和地震作用下的动力时程分析)。研究结果表明,K6型单层球壳结构在杆件质量相近的条件下,节点构形度的对数标准差ST(lg(q))越小,结构的稳定承载力和极限状态时输入的峰值加速度越高,且地震作用下结构的延性越好,强度破坏特征越明显。通过统计分析建立了适用于跨度为40 m的K6型单层球壳结构刚度均匀性判定准则,即当节点构形度的对数标准差ST(lg(q))不大于0.4时,结构整体刚度均匀,相应的结构稳定承载能力和极限状态时输入的APG相对较高,且地震作用下的延性较大。
[Abstract]:In order to study the failure mechanism of single-layer reticulated shell structure, taking three single-layer spherical shell scale models as examples, the joint configuration is analyzed and put forward. The logarithmic standard deviation of nodal configuration (STL) can be used as a parameter to judge the stiffness uniformity of single-layer spherical shell structure. The logarithmic standard deviation of nodal configuration is closely related to the collapse failure characteristics of the structure and the input peak acceleration at the limit state. For the 40 m span, the Kewitt K6 single-layer ball with a span of 40 m and a rise-span ratio of 1 / 3 / 1 / 5 / 1 / 7 is the Kewitt K6 single layer ball. The parameter analysis of shell structure (including nodal configuration analysis) is carried out. Static stability analysis and dynamic time history analysis under seismic action. The results show that the logarithmic standard deviation of nodal configuration is smaller when the bar mass is similar to that of K6 type spherical shell. The higher the input peak acceleration and the higher the stability bearing capacity and the limit state of the structure, the better the ductility of the structure under earthquake. Through statistical analysis, a criterion for determining stiffness uniformity of K6 single-layer spherical shell structure with span of 40 m is established, that is, when the logarithmic standard deviation of node configuration is not greater than 0.4, the overall stiffness of the structure is uniform. The corresponding stable bearing capacity and limit state of the structure have relatively high input APG, and the ductility of the structure under seismic action is larger.
【作者单位】： 同济大学土木工程学院;山东省建筑科学研究院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51378379)
【分类号】：TU399
【参考文献】
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，本文编号：1677505
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