網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、近年來隨著大跨度空間結(jié)構(gòu)的迅速發(fā)展,空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)具有受力性能合理、承重結(jié)構(gòu)與支撐體系合一、材料得到更合理利用的優(yōu)點(diǎn),從而廣泛應(yīng)用于體育、民用和大中型工業(yè)建筑中。在大跨度建筑結(jié)構(gòu)中,空間網(wǎng)殼以其用鋼量少、重量輕、結(jié)構(gòu)合理、造型優(yōu)美、力學(xué)性能好,且現(xiàn)場(chǎng)施工安裝方便等特點(diǎn)成為大跨度建筑結(jié)構(gòu)中具有廣闊發(fā)展前景的結(jié)構(gòu)形式之一。
　　 結(jié)構(gòu)優(yōu)化與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有相同的理論基礎(chǔ)，遵循相同的設(shè)計(jì)規(guī)范，唯一不同的是傳

2、統(tǒng)的設(shè)計(jì)沒有明確的衡量標(biāo)準(zhǔn)，而優(yōu)化設(shè)計(jì)具有明確的衡量標(biāo)準(zhǔn)(體積最小，造價(jià)最低等)。因此結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)使結(jié)構(gòu)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性達(dá)到合理性的統(tǒng)一。
　　 本文利用ANSYS完成了單層球面網(wǎng)殼的模型建立,并對(duì)其進(jìn)行了靜力分析、穩(wěn)定性分析和時(shí)程分析，提取了結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力強(qiáng)度，以便和優(yōu)化后的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。
　　 優(yōu)化時(shí)考慮結(jié)構(gòu)的空間整體并建立了符合實(shí)際情況的模型，利用ANSYS進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。以體積最小為目標(biāo)函數(shù)，考慮強(qiáng)度