彈性曲彎網(wǎng)殼的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)研究.pdf

1、彈性曲彎網(wǎng)殼是近年來發(fā)展起來的一種新型空間結(jié)構(gòu)形式，它是由統(tǒng)一截面規(guī)格的若干接長(zhǎng)桿件在一平臺(tái)上編織成網(wǎng)格后，通過特殊的施工工藝將其頂升曲彎而成的空間三維網(wǎng)殼形態(tài)，屬于一種平面網(wǎng)格頂升曲彎的幾何大變形過程。這類結(jié)構(gòu)不同于以往任何一種剛性或柔性結(jié)構(gòu)形式，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和建造方式的高度創(chuàng)新，具有很多建造方面的顯著優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景廣闊。然而，彈性曲彎網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)難度較大，現(xiàn)有的設(shè)計(jì)規(guī)范和理論研究都無法與其做到同步，而且國(guó)內(nèi)外對(duì)其理論研究的系統(tǒng)程

2、度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，材料形式也不夠豐富，因此，盡快對(duì)彈性曲彎網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)展開深入系統(tǒng)的理論研究意義重大。
　　 本文針對(duì)彈性曲彎網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，利用通用有限元軟件ANSYS對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)找形、施工建造模擬和靜力穩(wěn)定性等方面的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)研究，主要包括以下內(nèi)容：
　　 首先，通過對(duì)已有的索網(wǎng)、張拉膜找形模式和方法的探索和研究，尋找出一種考慮索網(wǎng)鏡像的彈性曲彎網(wǎng)殼數(shù)值找形分析方法，并通過簡(jiǎn)單的網(wǎng)殼實(shí)例進(jìn)行了計(jì)算驗(yàn)證。
　　 其次，

3、對(duì)彈性曲彎網(wǎng)殼的施工建造特點(diǎn)和方法作了詳細(xì)介紹，通過材料建構(gòu)計(jì)算和材料試驗(yàn)對(duì)彈性曲彎網(wǎng)殼的選材進(jìn)行了探討，同時(shí)對(duì)彈性曲彎網(wǎng)殼進(jìn)行了施工全過程模擬計(jì)算分析。
　　 再次，對(duì)彈性曲彎網(wǎng)殼的靜力穩(wěn)定性和承載能力進(jìn)行了探討研究，并對(duì)彈性曲彎單拱和筒體網(wǎng)殼進(jìn)行了特征值屈曲和非線性全過程穩(wěn)定計(jì)算分析。
　　 最后，介紹了一種可變剛度的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造技術(shù)，并通過節(jié)點(diǎn)性能試驗(yàn)和數(shù)值模擬計(jì)算研究了其所具有的力學(xué)性能和變剛度效果。節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)和模擬計(jì)