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文檔簡介
1、拱支單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)是由拱結(jié)構(gòu)和單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)優(yōu)化組合而來的復(fù)合結(jié)構(gòu)體系,其中拱結(jié)構(gòu)的平面內(nèi)剛度大、穩(wěn)定性好,能改善單層網(wǎng)殼的整體穩(wěn)定性能;同時(shí),單層網(wǎng)殼可以作為拱的側(cè)向約束,提高其平面外穩(wěn)定承載力。天津商業(yè)大學(xué)新建體育館屋蓋采用環(huán)桁架拱支單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)體系,本文以此大跨度屋蓋鋼結(jié)構(gòu)為工程背景,采用有限元分析軟件ABAQUS和MIDAS Gen對拱支單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究分析。本文主要內(nèi)容如下:
(1)結(jié)合體育館屋蓋鋼結(jié)構(gòu)建筑造型,進(jìn)行
2、了環(huán)桁架、拱桁架及單層網(wǎng)殼等的結(jié)構(gòu)布置,依據(jù)相關(guān)規(guī)范考慮各種荷載效應(yīng)及荷載組合,進(jìn)行了環(huán)桁架拱支單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的靜、動(dòng)力特性分析和非線性穩(wěn)定承載力分析。
(2)建立帶下部鋼筋混凝土(RC)框架的整體結(jié)構(gòu)模型,通過與上部屋蓋鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比,分析了不同荷載條件下下部RC框架結(jié)構(gòu)對屋蓋鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響,詳細(xì)討論了水平約束剛度對屋蓋鋼結(jié)構(gòu)受力性能的影響,在此基礎(chǔ)上總結(jié)過了該類型的混合結(jié)構(gòu)的簡化設(shè)計(jì)方法。
(3)建立了單網(wǎng)殼
3、結(jié)構(gòu)、環(huán)桁架單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和環(huán)桁架拱支單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)三個(gè)典型結(jié)構(gòu)形式的分析模型,通過性能對比分析探究了桁架部分對屋蓋鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響,在此基礎(chǔ)上分析得到桁架剛度對復(fù)合結(jié)構(gòu)體系承載力性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:當(dāng)拱桁架具有一定剛度時(shí),結(jié)構(gòu)具有網(wǎng)殼-拱主次構(gòu)件兩級傳力特征。
(4)采用瞬時(shí)卸載法和靜力法兩種分析方法對屋蓋鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗連續(xù)倒塌性能分析??紤]單個(gè)支座失效和多個(gè)支座同時(shí)失效的情況,分析了結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)和靜力性能。在比較這兩
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