单层铝合金球面网壳的几何非线性稳定分析

为了解和掌握单层球面网壳在静力荷载作用下的弹塑性稳定性能,采用有限元软件ansys及自编的前后处理程序对典型单层球面网壳结构稳定性能进行对比分析,初步了解了球面网壳弹性与弹塑性稳定性能的主要差异。在此基础上进行了1000余例k8型单层球面网壳弹性、弹塑性全过程分析,同时考虑竖向均布荷载的不对称分布、初始几何缺陷等因素对球面网壳稳定性能的影响,掌握了以上因素变化对球面网壳弹塑性稳定性能的影响规律,并将其定量化。最后,通过对弹性、弹塑性稳定极限承载力的统计分析,提出适用于k8、k6型球面网壳的塑性折减系数,用以表示材料非线性对极限承载力的影响。这些成果的获得为进一步开展网壳结构的弹塑性稳定性能研究以及工程实践提供了理论依据和技术参考。

单层球面网壳稳定性验算公式——本文有计划地对400余例实际尺寸的单层球面网壳进行了荷载-位移全过程分析,求得了它们的极限承载力。系统地考察了网壳几何参数、初始几何缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳稳定性的影响。通过这种大规模参数分析的方法,较好地掌握...

272面体球面网壳几何构型设计——提出了一种全部由五边形和六边形网格组成的球面网壳形式(以下简称组合多面体)，此种球面网壳结构在国内还很少见，对它们的研究目前虽然还不太成熟，但已经取得了很大进展．这样的组合多面体有无穷多个，本文详细论述了其中的一...

为了研究半刚性节点单层球面网壳的稳定性能,提出其适用的分析方法,利用大型有限元软件ansys建立螺栓球节点的实体模拟方法和半刚性节点单层球面网壳的数值模型.通过试验数据与数值分析结果的比较,证明方法的可行性,进而模拟工程中常用的螺栓球节点,求得其弯曲刚度,对30m跨度的螺栓球节点单层球面网壳进行稳定性分析.结果表明:节点的弯曲刚度不同时,网壳的稳定性能及其失稳模态变化明显;节点的扭转刚度和节点域不同时,网壳的稳定性能基本没有变化;荷载分布不同时,网壳的稳定性能发生改变.节点的弯曲刚度和不同的荷载分布形式是影响单层半刚性球面网壳稳定性能的重要因素.

单层球面网壳结构的弹塑性稳定分析 摘要：考虑结构的几何非线性和材料的弹塑性，对一个k6型单层球面网壳 进行稳定性分析。通过对比分析发现，此结构的弹塑性稳定承载力约为其弹性稳 定承载力的50％，材料的弹塑性对不对称荷载作用下的稳定承载力的影响更显 著。 关键词：单层球面网壳；弹塑性；稳定性；极限承载力 网壳结构的稳定性是单层网壳分析设计中的一个关键问题，单层网壳和 厚度较小的双层网壳都存在失稳的可能性。研究表明[1]，影响网壳结构稳定性 的主要因素包括：非线性效应；初始缺陷；曲面形状；结构刚度；节点刚度；荷 载分布；边界条件。因此，网壳规程第4.3.4条规定，通过网壳结构的几何非线 性全过程分析、并考虑初始缺陷、不利荷载分布等影响而求得的第一个临界点处 的荷载值，作为该网壳的极限稳定承载力。通过规定网壳结构的极限稳定承载力 与实际荷载之比大于安全系数k来保证结构的整体稳定

考虑结构的几何非线性和材料的弹塑性,对一个k6型单层球面网壳进行稳定性分析。通过对比分析发现,此结构的弹塑性稳定承载力约为其弹性稳定承载力的50%,材料的弹塑性对不对称荷载作用下的稳定承载力的影响更显著。

考虑初始缺陷的单层球面网壳动力稳定性数值分析——本文介绍了考虑初始缺陷的单层球面网壳动力稳定性数值分析

考虑损伤累积的单层球面网壳弹塑性动力稳定研究——针对动力荷载作用下单层球面网壳结构考虑损伤累积效应的动力稳定问题，应用有限元方法进行了研究．建立了钢材考虑损伤累积的本构关系模型，并通过对动力时程计算时不同子步弹性模量和屈服强度的不断修正，获得...

对1200多例实际尺寸的k8型单层球面网壳进行双重非线性全过程分析,求得它们的极限承载力,并系统考察初始缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳稳定性能的影响,重点讨论材料非线性对网壳极限承载力的影响。通过这种大规模参数分析研究,较全面揭示k8型单层球面网壳弹塑性稳定性能的规律性,在此基础上对以往仅考虑几何非线性影响的k8型网壳极限承载力实用公式进行修正。

为全面认识大矢跨比球面网壳的弹塑性稳定性能,利用ansys软件及自编的前后处理程序,有计划地针对132例矢跨比为1/4~1/2的大矢跨比k8型单层球面网壳进行弹性、弹塑性稳定性能分析,并对其中典型算例的塑性发展状况进行了全过程跟踪分析.考察网壳的屈曲模态,分析初始几何缺陷、矢跨比,材料非线性对网壳弹塑性极限承载力的影响.结果表明:大矢跨比情况下,初始几何缺陷的存在会导致网壳的极限承载力降低50%,材料非线性对极限承载力的影响也明显大于常用矢跨比情况,塑性折减系数达到0.4,网壳极易发生提前失稳.建议适当提高大矢跨比球面网壳的稳定性验算安全系数.

撞击荷载作用下单层球面网壳动力稳定性研究——本文研究单层球面网壳在撞击荷载作用下的动力屈曲问题。利用ansys/ls-dyna非线性有限元程序,对单层球面网壳在落锤撞击作用下的实验模型,开展了弹性和弹塑性动力稳定性分析。研究和提出了冲击荷载作用下单层网壳的...

为了对跨度为60m的k8型单层球面网壳进行了减震分析,分别将结构的支座设置成弹性支座和弹性阻尼支座,对结构进行减震控制.结合对结构在有控和无控状态下自振特性的分析,阐述了单层球面网壳结构的减震控制原理.在常遇地震作用下,得到网壳结构的最大水平位移、减震支座的最大水平位移、最大支座反力和最大杆件内力.通过改变支座的刚度和阻尼系数,对两种减震方案的减震效果进行比较.研究结果表明:两种减震装置均有效地控制了k8型单层球面网壳结构的支座反力,弹性阻尼支座还可以明显地降低减震支座的水平位移.

某单层球面网壳结构整体稳定性分析与研究 摘要本文针对目前中国规范《空间网格结构技术规程》中提到的网壳的稳 定性计算的三种方法进行了比较分析和研究。并且通过对一个实际工程中的单层 网壳进行研究，分析和探讨了影响单层网壳稳定性的若干参数，得到了一些有价 值的设计经验供参考。 关键词单层网壳；整体稳定；非线性屈曲；几何非线性；材料非线性 中图分类号tu356文献标识码a文章编号 1673-9671-(2012)072-0092-02 网壳结构虽然有大的跨度，但由于其高跨比小，整体结构在外荷载作用下表 现出强烈的大位移非线性效应，在计算分析中必须考虑这种非线性效应。又由于 网壳结构的大部分构件呈受压状态，典型的破坏形式是失稳破坏。这种破坏的突 发性，使得损失更加严重。网壳结构发生失稳破坏时钢材实际承受的应力水平很 低，常常仅为30mpa-40

杭州国际博览中心城市客厅部分采用了单层球面网壳结构形式.该球壳跨度较大,且由于建筑需要局部开有两个洞口,体型较为复杂.运用midas有限元分析软件,考虑两种荷载工况对该单层球面网壳结构进行了整体稳定性分析.首先对该结构进行了两种工况下的特征值屈曲分析,预测结构的理论屈曲强度;然后根据球壳的屈曲模态,采用一致缺陷法,对结构体系进行了几何非线性屈曲分析,并对比分析了不同的球壳初始缺陷对结构整体稳定性的影响.研究结果表明:该球壳结构对初始缺陷较为敏感,初始缺陷的存在会明显降低结构体系的稳定性,且缺陷越大其稳定临界荷载系数越小;不同的荷载工况,球壳的临界失稳条件也不相同,临界荷载系数差别也较为明显.

单层柱面网壳稳定性验算公式——本文有计划地对380例实际尺寸的单层柱面网壳进行了荷载-位移全过程分析,求得了它们的极限承载力。系统地考察了网壳几何参数、初始几何缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳稳定性的影响。通过这种大规模参数分析的方法,较好地掌握了...

有计划地针对六种实际尺寸的常用单层球面网壳结构,利用ansys软件及自编的前后处理程序进行了3200余例网壳双重非线性全过程分析。求得网壳的弹塑性极限承载力,系统地考察了初始缺陷和荷载不对称分布,支承条件等因素对单层球面网壳结构弹塑性稳定性能的影响,着重研究考虑材料非线性后网壳极限承载力的变化规律。通过这种大规模参数分析研究,较全面了解单层球面网壳结构的弹塑性稳定性能,为实际工程设计提供了理论依据和设计参考。

非线性扁球网壳的优化设计——分析了非线性变壁厚扁球壳的有矩内力，将其表达成辐角的函数．运用塑性理论中的tresea屈服条件，进行结构弹塑性阶段的内力研究．并用优化理论的满应力指数法分段进行壁厚的满应力优化设计．给出扁球网壳各杆件的最优尺寸．通过一...

考虑结构的几何非线性和材料的弹塑性，对一个k6型单层球面网壳进行稳定性分析。通过对比分析发现，此结构的弹塑性稳定承载力约为其弹性稳定承载力的50％，材料的弹塑性对不对称荷载作用下的稳定承载力的影响更显著。

以中国现代五项赛事中心游泳击剑馆为依托,通过弹性及非线性屈曲分析,探讨了大跨单层铝合金网壳在四种工况下的稳定性,得到了一些有价值的结论,为同类结构设计提供了理论依据。

单层球面网壳以其造型美观、构造简洁赢得了广大工程设计人员的青睐。但是传统的球面网格划分方法造成杆件和屋面板类型较多、费用较高而影响了这种结构的应用。笔者在山西省财政税务专科学校风雨操场屋盖网壳的设计中，对该网壳的网格划分进行了研究，使杆件和屋面板类型达到最少，取得了良好的建筑和经济效果，开辟了这种结构应用的新途径

线性与非线性强度的坝坡稳定分析——对某高心墙堆石坝分别利用线性强度指标及非线性强度指标进行了坝坡稳定性计算分析，研究了两种强度指标下坝坡稳定性的差异。计算方法分别采用瑞典条分法和简化毕肖普法。计算结果表明：非线性强度指标计算得到的坝坡稳定安全...

单层球面网壳等效静力风荷载研究——本文针对大跨度屋盖结构风振响应分析中多振型参与结构振动,且振型间耦合作用不可忽略这一特点,介绍适用于该类结构的等效静力风荷载理论,将等效静力风荷载分为平均分量、背景分量和共振分量三个部分,其中等效静力风荷载的背景...