基于破壞形態(tài)的單層網(wǎng)殼結構在強震下失效界限承載力評定.pdf

1、改革開放以來，我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，人民生活水平日益提高。對所生活辦公的建筑結構逐漸提出更高性能的要求。尤其是近10多年來，我國鋼結構的發(fā)展，可謂是空前的。一些大跨度的空間網(wǎng)格結構廣泛的應用到體育館，展覽館，會展中心等人員活動比較集中的場所。單層網(wǎng)殼結構是空間網(wǎng)格結構的一種形式。它具有剛度大，受力性能好，跨越能力強等結構特點。在外觀上，造型優(yōu)美，新穎別致，很受大眾的青睞。
　　 然而單層網(wǎng)殼結構是一種缺陷敏感性結構。在地震作用下少數(shù)

2、的幾個關鍵桿件破壞可能影響整個結構的工作性能。而我國又是一個世界上地震頻發(fā)國家。因此對單層網(wǎng)殼結構強震下失效界限承載力研究是很有必要的。
　　 本文基于太原地區(qū)的場地特征條件，以跨度為60m，矢跨比為1/3的單層球面網(wǎng)殼結構為研究對象進行了如下的工作:
　　 (1)收集大量世界各國震級比較大的地震動數(shù)據(jù)資料，根據(jù)場地特征條件及其土質條件進行整理和分類。供時程分析時地震波的選取。
　　 (2)以太原為擬建場地，根據(jù)

3、該擬建場地的相關參數(shù)進行單層網(wǎng)殼結構模型設計，對其進行反應譜分析，模態(tài)分析。
　　 (3)按現(xiàn)階段的抗震理論，地震波選取原則。選取22條地震波（17條實際地震波，5條人工波）為樣本。以SAP2000有限元分析軟件為工具，進行強震下，結構的動力時程響應分析。
　　 (4)結合數(shù)理統(tǒng)計相關理論，對所選取地震波作用下結構的失效承載力進行評定。
　　 本文主要得到如下結論:
　　 (1)單層網(wǎng)殼結構在400gal

4、幅值強度時，結構僅出現(xiàn)較少的塑性鉸，這說明該類結構具有較強的抗震性能。遠遠滿足我國罕遇地震下的設防水準。
　　 (2)地震波對單層網(wǎng)殼結構具有很大的影響，同幅值的不同地震波對結構的響應過程以及進入塑性的程度不盡相同，但結構失效承載力界限值相差較小。
　　 (3)塑性鉸均出現(xiàn)在結構支座及其主肋附近，說明此處是結構的薄弱環(huán)節(jié)，所以在此處加強，就可能得到更強的抗震性能。
　　 (4)結構中同時存在強度破壞和失穩(wěn)破壞，二