沁阳体育馆在超越雪荷载下的受力性能研究

发布时间：2018-05-31 20:20

  本文选题：沁阳体育馆 + 弦支穹顶　； 参考：《河南大学》2016年硕士论文

【摘要】：近年来,极端的暴雪天气频繁发生,影响结构实际承受的雪荷载常常超越荷载设计值,甚至出现百年不遇的极端情况,由此导致了大量轻钢结构发生倒塌,造成了巨大的人员伤亡和经济损失,因此对超越雪荷载作用下轻钢结构的受力性能开展研究是非常有意义的。沁阳体育馆是河南省沁阳市重点工程项目,屋盖采用大跨弦支穹顶结构体系,本文以此为背景,对弦支穹顶结构进行超越雪荷载作用下的受力性能研究。(1)利用极大似然法对雪荷载平稳二项随机概率分布模型进行参数估计。通过引入似然函数,使似然函数在某组参数上达到最大值,获得模型参数的极大似然估计。然后利用柯尔莫哥洛夫检验法对分布函数进行检验,并与矩法和耿贝尔法进行对比分析,发现极大似然法计算结果合理可靠,整体效果最好。进一步应用上述三种方法,基于沭阳县实测的历年最大积雪深度计算雪压,并与现行规范中的基本雪压进行对比,结果显示现行规范雪荷载的取值偏小,超越雪荷载分析时的最大值可取为1.0kN/m2。(2)采用雪荷载逐级递增的方法,并考虑雪荷载不均匀分布的影响,运用通用有限元分析软件ANSYS对屋盖弦支穹顶进行了静力分析、特征值屈曲分析和几何非线性分析,分析罕遇雪荷载作用下弦支穹顶结构的工作性能。研究结果表明:雪荷载分布对弦支穹顶结构的影响较大,短轴半跨布置时最不利,分区组合布置时最安全。(3)考虑低温参与的工况组合,运用通用有限元分析软件ANSYS对沁阳体育馆弦支穹顶屋盖结构进行静力分析、特征值屈曲分析和几何非线性分析,并与不考虑温度时进行对比分析。结果显示,温度对弦支穹顶结构的影响较为明显。
[Abstract]:In recent years, extreme snowstorms occur frequently, and the snow loads that affect the actual load of the structure often exceed the design value of the load, and even occur the extreme situation, which is rare in a hundred years, resulting in the collapse of a large number of light steel structures. Because of the huge casualties and economic losses, it is very meaningful to study the mechanical behavior of light steel structures under the action of snow load. Qinyang Gymnasium is a key project in Qinyang City, Henan Province. The mechanical behavior of chord dome structure under the action of snow load is studied. (1) the parameter estimation of the stationary binomial stochastic probability distribution model of snow load is carried out by using the maximum likelihood method. By introducing the likelihood function, the maximum value of the likelihood function on a set of parameters is obtained, and the maximum likelihood estimation of the model parameters is obtained. Then the distribution function is tested by using the Kolmogorov test method and compared with the moment method and Geng Bell method. It is found that the maximum likelihood method is reasonable and reliable and the overall effect is the best. Using the above three methods, the snow pressure is calculated based on the measured maximum snow depth in Shuyang County, and compared with the basic snow pressure in the current code. The results show that the value of snow load in the current code is small. The maximum value of over snow load should be 1.0 KN / m ~ (2. 2) by using the method of increasing snow load step by step and considering the influence of non-uniform distribution of snow load, the static analysis of roof dome is carried out by using the universal finite element analysis software ANSYS. Eigenvalue buckling analysis and geometric nonlinear analysis are used to analyze the working performance of the domes under rare snow loads. The results show that the snow load distribution has a great influence on the structure of the chordal dome, the short-axis half-span arrangement is the most disadvantageous, and the partition combination is the safest. The static analysis, eigenvalue buckling analysis and geometric nonlinear analysis of the roof structure of Qinyang Gymnasium's chord domes are carried out by using the general finite element analysis software ANSYS, and the results are compared with those without temperature. The results show that the effect of temperature on the structure of chord dome is obvious.
【学位授予单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU312.1

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本文编号：1961157