单层球面网壳结构在随机初始缺陷下的稳定性研究
发布时间：2022-01-03 12:01
大跨度球面网壳结构作为新型结构的典型代表,由于其具有自重轻、跨度大、造型美观、受力合理等优点而被广泛运用。同时这些优点作为结构优化的成果,使得结构的稳定性问题也变得突出起来。并且,单层球面网壳结构对初始缺陷非常敏感,往往微小的偏差可能导致结构承载力大大降低。因此单层球面网壳结构在缺陷作用下的稳定性问题是网壳结构设计中存在的重要问题。本文通过对现有的一致缺陷模态法和随机缺陷模态法进行研究比较,认为网壳结构的初始几何缺陷应该考虑其随机性,而随机缺陷模态法需要大量的随机抽样计算限制了其应用;此外研究表明结构的高阶屈曲模态对结构的影响很大,一致缺陷模态利用结构的最低阶屈曲模态模拟的结构初始缺陷不一定是最不利缺陷情况。针对现有缺陷研究方法的不足,本文提出了一种网壳结构在随机初始缺陷作用下的稳定承载力确定方法,这种稳定承载力确定方法主要由两步骤完成:第一步:改进随机缺陷模态叠加法并选取其作为单层球面网壳结构的初始几何缺陷模拟方法。这样不仅考虑了单层球面网壳结构初始几何缺陷的随机性以及高阶模态的影响,而且大大降低了随机变量的个数,其数量远远少于随机缺陷模态法,这样将单层球面网壳结构的随机缺陷模拟问题...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１国外大跨度单层网壳结构??
Ｃ）名古屋穹顶?ｄ）伦敦千年穹顶??图１．１国外大跨度单层网壳结构??由于网壳结构在我国起步较晚，基础比较薄弱。近二十年来，随着我国经济??实力的增强和社会发展的需要，网壳结构也取得了显著的发展和举世瞩３的成就??［２１。特别是随着２００８年北京奥运会、２０１０上海世博会等一批重大体育文化活动??的举办，使得我国建造了一大批高标准、高规格的体育馆、展览馆等大型空间结??构，这为我国大跨度单层网壳结构的迅速发展提供了良好契机，一大批跨度大、??造型优美、结构形式复杂的单层网壳结构如雨后春笋般在全国各地拔地而起。如??图１．２所示的老山自行车馆（图１．２?ａ））、国家大剧院（图１．２?ｂ））、天津体育馆（图１．２??ｃ））、深圳大运会场馆（图１．２?ｄ））等各类造型丰富的单层网壳结构。??一．一．?：??ａ）北京老山自行车馆?ｂ）国家大剧院??Ｃ）天津体育馆?ｄ）深圳大运会场馆??图１．２国内大跨度单层网壳结构
Ｃ）名古屋穹顶?ｄ）伦敦千年穹顶??图１．１国外大跨度单层网壳结构??由于网壳结构在我国起步较晚，基础比较薄弱。近二十年来，随着我国经济??实力的增强和社会发展的需要，网壳结构也取得了显著的发展和举世瞩３的成就??［２１。特别是随着２００８年北京奥运会、２０１０上海世博会等一批重大体育文化活动??的举办，使得我国建造了一大批高标准、高规格的体育馆、展览馆等大型空间结??构，这为我国大跨度单层网壳结构的迅速发展提供了良好契机，一大批跨度大、??造型优美、结构形式复杂的单层网壳结构如雨后春笋般在全国各地拔地而起。如??图１．２所示的老山自行车馆（图１．２?ａ））、国家大剧院（图１．２?ｂ））、天津体育馆（图１．２??ｃ））、深圳大运会场馆（图１．２?ｄ））等各类造型丰富的单层网壳结构。??一．一．?：??ａ）北京老山自行车馆?ｂ）国家大剧院??Ｃ）天津体育馆?ｄ）深圳大运会场馆??图１．２国内大跨度单层网壳结构
【参考文献】：
期刊论文
[1]单层网壳结构稳定性分析方法研究[J]. 蔡健,贺盛,姜正荣,刘齐齐,张郁林. 工程力学. 2015(07)
[2]单层网壳结构稳定分析中初始几何缺陷最大值的研究[J]. 蔡健,贺盛,姜正荣,张郁林,刘齐齐. 建筑结构学报. 2015(06)
[3]一种高阶无迹卡尔曼滤波方法[J]. 张勇刚,黄玉龙,武哲民,李宁. 自动化学报. 2014(05)
[4]单层网壳结构稳定性分析的随机缺陷模态迭加法[J]. 刘慧娟,罗永峰,杨绿峰,张伟. 同济大学学报(自然科学版). 2012(09)
[5]随机缺陷场对网壳结构性能影响的研究[J]. 赵海,徐亚洲,白国良. 空间结构. 2011(04)
[6]随机缺陷模态法在弦支穹顶稳定性计算中的应用[J]. 郭佳民,董石麟,袁行飞. 工程力学. 2011(11)
[7]空间结构初始几何缺陷分布规律的实测数据及统计参数[J]. 唐敢,黎德琳,赵才其,赵惠麟. 建筑结构. 2008(02)
[8]单层球面网壳的弹塑性稳定性[J]. 曹正罡,范峰,沈世钊. 土木工程学报. 2006(10)
[9]大跨度空间结构的工程实践与学科发展[J]. 董石麟,罗尧治,赵阳. 空间结构. 2005(04)
[10]大跨空间结构理论研究和工程实践[J]. 沈世钊. 中国工程科学. 2001(03)
硕士论文
[1]改进的一致缺陷模态法在单层网壳稳定分析中的应用研究[D]. 罗昱.天津大学 2007
本文编号：3566241
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１国外大跨度单层网壳结构??
Ｃ）名古屋穹顶?ｄ）伦敦千年穹顶??图１．１国外大跨度单层网壳结构??由于网壳结构在我国起步较晚，基础比较薄弱。近二十年来，随着我国经济??实力的增强和社会发展的需要，网壳结构也取得了显著的发展和举世瞩３的成就??［２１。特别是随着２００８年北京奥运会、２０１０上海世博会等一批重大体育文化活动??的举办，使得我国建造了一大批高标准、高规格的体育馆、展览馆等大型空间结??构，这为我国大跨度单层网壳结构的迅速发展提供了良好契机，一大批跨度大、??造型优美、结构形式复杂的单层网壳结构如雨后春笋般在全国各地拔地而起。如??图１．２所示的老山自行车馆（图１．２?ａ））、国家大剧院（图１．２?ｂ））、天津体育馆（图１．２??ｃ））、深圳大运会场馆（图１．２?ｄ））等各类造型丰富的单层网壳结构。??一．一．?：??ａ）北京老山自行车馆?ｂ）国家大剧院??Ｃ）天津体育馆?ｄ）深圳大运会场馆??图１．２国内大跨度单层网壳结构
Ｃ）名古屋穹顶?ｄ）伦敦千年穹顶??图１．１国外大跨度单层网壳结构??由于网壳结构在我国起步较晚，基础比较薄弱。近二十年来，随着我国经济??实力的增强和社会发展的需要，网壳结构也取得了显著的发展和举世瞩３的成就??［２１。特别是随着２００８年北京奥运会、２０１０上海世博会等一批重大体育文化活动??的举办，使得我国建造了一大批高标准、高规格的体育馆、展览馆等大型空间结??构，这为我国大跨度单层网壳结构的迅速发展提供了良好契机，一大批跨度大、??造型优美、结构形式复杂的单层网壳结构如雨后春笋般在全国各地拔地而起。如??图１．２所示的老山自行车馆（图１．２?ａ））、国家大剧院（图１．２?ｂ））、天津体育馆（图１．２??ｃ））、深圳大运会场馆（图１．２?ｄ））等各类造型丰富的单层网壳结构。??一．一．?：??ａ）北京老山自行车馆?ｂ）国家大剧院??Ｃ）天津体育馆?ｄ）深圳大运会场馆??图１．２国内大跨度单层网壳结构
【参考文献】：
期刊论文
[1]单层网壳结构稳定性分析方法研究[J]. 蔡健,贺盛,姜正荣,刘齐齐,张郁林. 工程力学. 2015(07)
[2]单层网壳结构稳定分析中初始几何缺陷最大值的研究[J]. 蔡健,贺盛,姜正荣,张郁林,刘齐齐. 建筑结构学报. 2015(06)
[3]一种高阶无迹卡尔曼滤波方法[J]. 张勇刚,黄玉龙,武哲民,李宁. 自动化学报. 2014(05)
[4]单层网壳结构稳定性分析的随机缺陷模态迭加法[J]. 刘慧娟,罗永峰,杨绿峰,张伟. 同济大学学报(自然科学版). 2012(09)
[5]随机缺陷场对网壳结构性能影响的研究[J]. 赵海,徐亚洲,白国良. 空间结构. 2011(04)
[6]随机缺陷模态法在弦支穹顶稳定性计算中的应用[J]. 郭佳民,董石麟,袁行飞. 工程力学. 2011(11)
[7]空间结构初始几何缺陷分布规律的实测数据及统计参数[J]. 唐敢,黎德琳,赵才其,赵惠麟. 建筑结构. 2008(02)
[8]单层球面网壳的弹塑性稳定性[J]. 曹正罡,范峰,沈世钊. 土木工程学报. 2006(10)
[9]大跨度空间结构的工程实践与学科发展[J]. 董石麟,罗尧治,赵阳. 空间结构. 2005(04)
[10]大跨空间结构理论研究和工程实践[J]. 沈世钊. 中国工程科学. 2001(03)
硕士论文
[1]改进的一致缺陷模态法在单层网壳稳定分析中的应用研究[D]. 罗昱.天津大学 2007
本文编号：3566241
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3566241.html
