拟柱面密肋拱网壳的静、动力分析

发布时间：2020-08-12 08:27

【摘要】：通过将圆柱面切割为汇交平面,形成混凝土拟柱面密肋拱网壳,本文取其中的棱柱面拱网壳和双向折板网壳屋盖结构作为研究对象,采用有限元分析法计算点支承条件下结构的变形及内力,并考虑矢跨比和脊线、主拱、肋、边梁刚度及屋面板厚度等因素的影响进行静力性能和动力特性的参数化分析,以期了解结构的内力及刚度分布特点、振型及频率,为工程应用提供参考性的建议。对棱柱面拱网壳结构的静力性能、动力特性分析表明:结构的内力和变形与矢跨比成非线性关系,结构可看作是由折线拱组成的单向传力结构,最大挠度发生在密肋平板上,结构刚度较大;结构内力分布可明显分区,支座拱带是主要传力结构,脊线及平向肋内力较小;屋盖多点固支时,端隔作用较小,边梁为双偏心受力构件;端隔使结构的受力性质介于拱网壳和筒网壳之间,因此设置端隔可以明显提高结构的竖向刚度且改变三阶以后的振型,提高结构抗震能力;矢跨比不超过1/6时,基频随矢跨比的增加而提高;脊线刚度对结构的整体刚度及承载力几乎没有影响;主拱可以看作密肋平板的弹性支承,提高主拱刚度有利于降低结构其余构件内力并增强结构的整体刚度;同步提高两向肋的刚度将较大幅度提高结构整体刚度,并影响肋的自身承载力;边梁截面高度的改变不影响结构的整体刚度。对双向折板网壳结构的静力性能、动力特性分析表明:基于有限元计算结果,结构可看作是由折线拱组成的双向传力结构,最大挠度发生在密肋平板上,结构刚度较大;结构内力分布可明显分区,支座拱带、跨中拱带、脊线是主要传力结构,平向肋内力较小;屋盖多点固支时,横向、纵向端隔作用较小,边梁为双偏心受力构件。沿横向起折,过大的矢跨比将增加密肋平板的拱向跨度,导致结构挠度增加;在其他参数相同的情况下,沿纵向起折,结构挠度降低了一半以上,对结构整体刚度提高了很多;纵向端隔对结构振型及其频率几乎没有影响,基频随着横向矢跨比的增加而降低,结构沿纵向起折有效地增大了结构的整体刚度,且基频随着纵向矢高的增加而增大;脊线作为振动节线,但脊线刚度对结构的整体刚度几乎没有影响,对结构内力变化影响较小;基于内力按刚度分配原则,提高主拱刚度有利于降低结构其余大部分构件内力并增强结构的整体刚度。由于构型原因,同步提高两向肋的刚度可以在一定程度上提高结构整体刚度,影响肋的自身承载力,并降低主拱和脊线的内力;边梁刚度的提高对结构整体刚度没有影响,对结构内力的改善也没有太大作用。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU399
【图文】：

层钢网壳协同工作，节点的构造如图 1-1 所示，混凝土预预埋件 M-1 焊在节点上，并于节点和钢管上焊以 U 型钢筋的固定，预制板与预制板之间外露的钢筋网再焊接在一凝土，这样即将混凝土壳和钢网壳连为一体。

功应用于十余项工程中[14-15]。这类结构可以采用凯威特型、短程线型多种网格形式，典型结构形式及截面形式如图 1-2 所示，预制带肋板由若干预制带肋平板构成的混凝土带肋折板壳[16]。

混合型网壳结构

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

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本文编号：2790290