天津極地海洋館大跨度異形雙層網殼結構力學性能研究.pdf

1、網殼結構作為一種曲面型空間網格結構，其力學性能的研究日益受到重視。本文以天津極地海洋世界海洋館屋蓋網殼結構為背景，利用ANSYS有限元分析軟件對大跨度異形雙層網殼結構進行了靜力性能分析、溫度效應分析、自振特性及反應譜分析和動力時程分析。
　　 本文首先介紹了該網殼結構的工程概況、結構形式、計算模型和荷載工況(包括恒荷載、活荷載和風荷載)及組合，然后利用ANSYS軟件對網殼結構進行靜力性能分析，研究網殼結構在荷載組合作用下的支座反

2、力、桿件應力和節(jié)點位移。分析顯示該網殼結構空間整體作用較強，結構剛度足夠大，內力分布比較均勻，具有良好的靜力特性。
　　 其次，本文介紹了溫度作用的概念，研究了該網殼結構在年溫溫度荷載作用下的力學性能，分析顯示溫度作用對該網殼結構的水平支座反力和節(jié)點位移影響較大，豎向反力和桿件應力影響較小。在溫度荷載參與的荷載組合作用下，該網殼的支座反力、桿件應力、節(jié)點位移均滿足設計要求。
　　 再次，本文利用模態(tài)分析研究網殼結構的自振

3、特性，分析結構體系的合理性以及進行振型截斷分析。利用振型分解反應譜法研究網殼結構在多向地震作用下的動力響應，分析結構各部分桿件動內力分布規(guī)律。將地震作用與其他荷載進行組合，對網殼結構的抗震性能進行分析。地震作用下網殼大部分桿件的動內力遠小于靜內力，該網殼結構的抗震設計滿足要求，具有良好的抗震性能。
　　 最后，本文對該網殼結構進行了多向單點激勵動力時程分析和考慮行波效應的多點激勵動力時程分析。該網殼結構的動力時程響應同譜分析結果