大矢跨比飞艇库屋盖双层网壳结构累积滑移施工技术及风荷载研究

发布时间：2020-07-29 16:47

【摘要】：随着社会经济的发展,建筑物需求更大跨度、更高的高度以及更大的覆盖空间,大跨度空间空间结构也得到了广泛的应用。本文所涉及的大矢跨比双层网壳结构主要用于飞机和飞艇等飞行器的制造检修厂房和储存仓库中,是一种较为特殊的空间结构。为了满足飞行器在屋盖内部存放和施工检修的空间,其高度通常远高于一般建筑结构,大型飞行器的仓库的高度甚至会超过100m。大矢跨比双层网壳的高度高、整体重量大的特点使其施工及风对结构效应成为了一个重要问题,本文以围绕大矢跨比双层网壳的施工方法中的技术问题及风荷载问题展开研究。本文的主要内容如下:(1)介绍了空间结构的特点、分类及其应用。并介绍了飞艇机库这一特殊结构的发展现状,并对空间结构风荷载研究的必要性及国内外研究现状进行了介绍。(2)介绍并对比了大跨度空间结构的施工方法及各种施工方法的技术特点,对比选定了累积滑移的施工方法。通过对滑移单元的对比分析,把柱面网壳分成N滑移分段,通过累积滑移的方法依次完成每个滑移分段的拼装,最后完成各滑移分段的合拢;对结构的整体施工过程进行了施工模拟,验证了结构在滑移拼接过程中位移能够满足规范要求;总结了倾覆力矩的来源和影响,提出了滑移单元风荷载的计算方法,计算了风荷载作用下的倾覆力矩。提出了滑移单元倾覆判断标准和设计风荷载作用下滑移单元长度的限值。(3)提出了简化的风荷载体形系数计算方法,并验证了双层或多层网壳的风荷载体形系数可以按照荷载规范中镂空桁架结构进行计算;通过对不同长度的滑移单元进行参数分析,得到了最小的滑移单元长度;针对在风荷载作用下,导致滑移单元支座反力不均匀分布的问题,通过对风荷载作用参数化分析,得到了建议的反力放大系数;分析了大矢跨比双层网壳结构滑移单元在滑移过程中驱动力的计算方法和位移不同步的影响,给出了不同长度滑移单元位移不同不同步的限值,阐述了滑移过程中同步控制的原则和方法。(4)对结构整体进行了数值风洞研究,对结构表面风压和周围流场分布规律进行了研究,并对结构选取合理参数对结构风速时程进行模拟,得到合理的结构风振系数,可以为类似工程提供经验和数据。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU758.11;TU399
【图文】：

网架结构

图 1-2 国家大剧院 图 1-3 重庆奥林匹克体育中心体育场（3）索结构索结构相对于网架结构和网壳结构具有自身很明显的特点。索结构的受件是结构中的受拉索，通过将索按照一定的形式固定在结构端部或支撑

图 1-2 国家大剧院 图 1-3 重庆奥林匹克体育中心体育场（3）索结构索结构相对于网架结构和网壳结构具有自身很明显的特点。索结构的受件是结构中的受拉索，通过将索按照一定的形式固定在结构端部或支撑

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本文编号：2774235