雙鏈形連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原理及其在開啟結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

1、浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院博士學(xué)位論文雙鏈形連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原理及其在開啟結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用姓名：毛德燦申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：羅堯治20080401浙江大學(xué)博士學(xué)位論文構(gòu)中。論文的最后部分系統(tǒng)研究了一類新型的開合結(jié)構(gòu)——徑向可開啟板式結(jié)構(gòu)( r a d i a l l yr e t r a c t a b l e p l a t es t r u c t u r e s ，R P S ) ，它由一系列覆板單元通過剪式鉸連接而成，是基

2、于D o u b l e C h m n 的開合結(jié)構(gòu)。在當(dāng)前的R P S 設(shè)計(jì)當(dāng)中，存在兩個(gè)明顯的問題。第一，缺少一種簡(jiǎn)便的方法來設(shè)計(jì)R P S 的板單元，使得每一根角梁的剪式鉸完全被R P S 板單元覆蓋。第二，R P S 的剛度過小而不足以承受外界的荷載，這限制了此結(jié)構(gòu)在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用。論文最后部分的目標(biāo)就是要解決這兩個(gè)問題。為了解決第一個(gè)問題，本文提出了一種數(shù)學(xué)的方法來保證所有角梁的剪式鉸節(jié)點(diǎn)都位于相應(yīng)的板單元之下，并且不管板單元

3、的邊界是什么形狀，這種方法還可以被拓展到對(duì)稱結(jié)構(gòu)和非對(duì)稱結(jié)構(gòu)當(dāng)中。為了增加R P S的整體剛度，提出用支座和上部結(jié)構(gòu)共同提供R P S 的剛度，研究了一些R P S 的支承條件以及在這些支承條件下R P S 的力學(xué)特性，并通過建立R P S 的數(shù)值模型加以驗(yàn)證。此外，還提出了一些增加R P S 的整體剛度的構(gòu)造措施，為設(shè)計(jì)者提供了更多的選擇。本文提出的所有創(chuàng)新的D o u b l e C h m n 以及它們的組裝體都是過約束的機(jī)構(gòu)，僅

4、使用了剪式鉸節(jié)點(diǎn)，有且僅有一個(gè)自由度，它們物理模型的制作成功闡明了其設(shè)計(jì)原理的正確性。本文的研究工作可能為建造大跨度空間可展結(jié)構(gòu)帶來實(shí)質(zhì)性的推動(dòng)作用。關(guān)鍵詞：雙鏈形連桿機(jī)構(gòu)；可展結(jié)構(gòu)；過約束連桿機(jī)構(gòu)；模塊組合；多邊形排列；結(jié)構(gòu)式機(jī)構(gòu)；徑向可開啟板式結(jié)構(gòu)；開合屋蓋結(jié)構(gòu)；空間結(jié)構(gòu)。D e s i g n t h e o r yo f D o u b l eC h a i n M e c h a n i s m a n d I t s A p