網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的擬板算法研究.pdf

1、隨著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的問世及電子計算機開始廣泛應用于空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計與計算過程中,隨著能比較精確分析空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的程序的開發(fā),建筑師和結(jié)構(gòu)工程師們大大的增加了對采用較大型的和較大跨空間結(jié)構(gòu)的信心和把握。至此網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在世界各地開始廣泛地應用起來了。 然而網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種高次超靜定的空間桿系結(jié)構(gòu),要完全精確地分析它的內(nèi)力和變形是相當復雜和困難的,常需采用一些計算假定,忽略某些次要因素的影響,使計算工作得以簡化。所采用的計算假定愈接近于結(jié)構(gòu)的

2、實際情況,計算結(jié)果的精確程度就愈高,但其分析一般較復雜,計算工作量較大。以節(jié)點位移為基本未知量,而網(wǎng)架中的節(jié)點數(shù)目較多,所建立的線性方程組相當龐大。 反之,如果采用的計算假定忽略了較多的因素,可使結(jié)構(gòu)計算得到進一步簡化,但計算結(jié)果將有一定的近似性,存在著一定的誤差。網(wǎng)架的近似計算方法一般都是以某些特定形式的網(wǎng)架為計算對象,根據(jù)不同的計算對象,采用不同的計算假定,因而也就有適合不同類型網(wǎng)架的各種近似計算方法。擬板法(等效剛度法)作

3、為其中一種方法,結(jié)合發(fā)展成熟的板理論與網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)形式,在以剛度等效的前提下推導出計算網(wǎng)架撓度及應力的公式,降低了計算網(wǎng)架受力的龐大參數(shù),同時擬合程度較高,可以作為參考數(shù)據(jù)或快速估算的方法。 本文根據(jù)擬板法的理論與板的經(jīng)典理論推導出擬板的剛度折減系數(shù),在規(guī)定的網(wǎng)架幾何尺寸的基礎(chǔ)上建立網(wǎng)架和板的模型。這些模型分別以網(wǎng)架高度和截面積為變化參數(shù),通過有限元計算結(jié)果分析剛度折減系數(shù)隨高度和截面積變化的趨勢；再綜合網(wǎng)架高度和截面積兩者為變化