大开间连栋温室结构的受力分析与优化设计

发布时间：2022-10-04 21:12

　　大型现代化连栋温室对于促进我国设施农业发展,实现工厂化农业生产具有举足轻重的作用,然而较高的造价限制了其在中国的大面积推广。鉴于我国温室结构设计理论和规范的不完善,本文在基于国内外连栋温室结构的研究基础上,以LWPRR1Z-12-7.05大开间连栋温室作为研究对象,进行了以下几个方面的研究：（1）本文在Venlo型温室结构基础之上进行了主体结构和构件参数的变化,得到了新的温室结构形式LWPRR1Z-12-7.05,并对其作了初步的设计。通过增加跨度和柱高,并在温室开间方向上也采用桁架结构作为横梁支撑,使结构开间尺寸增大,变得更加高大宽敞,室内空间布置更加灵活,有效地弥补了Venlo型结构的不足。（2）根据国内外有关连栋温室钢结构的设计资料和规范,对作用于温室主体结构的载荷进行了分析,得到了三种主要的加载组合模式。利用ANSYS软件分析平台,建立了温室排架结构的二维模型,并对结构模型进行了载荷组合下的模拟受力分析,得到了相应情况下的结构内力和变形图,并进行了结构安全方面的校验。（3）基于ANSYS软件结构优化分析板块,以排架结构杆件截面尺寸为设计变量,结构总用钢质量为目标函数,进行了结构... 

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
1 绪论
    1.1 国内连栋温室发展概述
    1.2 研究背景
    1.3 连栋温室结构研究基本现状
        1.3.1 国外对连栋温室结构的研究情况
        1.3.2 国内对连栋温室结构的研究情况
    1.4 研究内容
2 连栋温室钢结构设计
    2.1 设计概况
        2.1.1 地理气候特征
        2.1.2 温室结构形式
    2.2 温室主体结构构件设计
        2.2.1 温室结构单元
        2.2.2 柱子
        2.2.3 桁架
        2.2.4 水槽支座
        2.2.5 水槽(天沟)
        2.2.6 屋架
        2.2.7 外遮阳骨架
    2.3 连栋温室整体结构
3 连栋温室结构荷载计算
    3.1 温室结构荷载分类及传力途径
        3.1.1 荷载分类
        3.1.2 荷载传力途径
    3.2 温室荷载计算
        3.2.1 永久荷载(恒载)
        3.2.2 雪荷载
        3.2.3 风荷载
        3.2.4 屋面均布活载和作物吊载
        3.2.5 地震作用
    3.3 荷载组合分析
        3.3.1 极限状态设计
        3.3.2 荷载组合结果
4 基于ANSYS的连栋温室钢结构受力分析
    4.1 有限元法概述
    4.2 ANSYS有限元软件简介
    4.3 连栋温室结构计算模型的确定
        4.3.1 结构计算模型确定的规则
        4.3.2 温室结构模型的确定
    4.4 结构模型在ANSYS中的建立
        4.4.1 工程分析名称确定
        4.4.2 单元类型的确定及相关参数输入
        4.4.3 结构模型的建立
    4.5 基于ANSYS的结构模型受力分析
        4.5.1 结构模型加载模拟分析
        4.5.2 结果分析
5 基于ANSYS的连栋温室钢结构优化设计
    5.1 结构优化设计的一般过程
    5.2 优化设计在ANSYS中的实现
        5.2.1 ANSYS优化设计中的相关概念
        5.2.2 ANSYS中结构优化设计的步骤
    5.3 基于ANSYS的温室结构优化
        5.3.1 温室结构优化的目标函数
        5.3.2 温室结构的优化
        5.3.3 温室结构细部的优化
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
Abstract
致谢



本文编号：3685770