弦支穹頂結(jié)構(gòu)動力穩(wěn)定性研究.pdf

1、弦支穹頂(suspendome)是一種新型復(fù)合空間結(jié)構(gòu)體系。它運用張拉整體思想，將單層網(wǎng)殼和索穹頂巧妙的結(jié)合起來，并綜合了二者各自的優(yōu)點，可以實現(xiàn)更加經(jīng)濟、合理地覆蓋更大的空間，是一種富有生命力的新型結(jié)構(gòu)體系。本文以凱威特型弦支穹頂結(jié)構(gòu)作為研究對象，采用大型通用有限元分析軟件ANSYS，對結(jié)構(gòu)在強烈地震作用下的動力穩(wěn)定性進行計算分析。主要內(nèi)容如下： 1、首先對弦支穹頂結(jié)構(gòu)的自振特性進行分析，并與相應(yīng)單層網(wǎng)殼進行對比?？紤]了多種結(jié)

2、構(gòu)參數(shù)對結(jié)構(gòu)自振特性的影響，其中包括：支座條件、矢跨比、拉索布置層數(shù)、初始預(yù)應(yīng)力、結(jié)構(gòu)荷載等參數(shù)，總結(jié)了弦支穹頂結(jié)構(gòu)自振特性規(guī)律。 2、分別計算了結(jié)構(gòu)在一維和多維地震作用下的動力穩(wěn)定性，并進行對比分析?？偨Y(jié)三向地震作用下弦支穹頂結(jié)構(gòu)動力失穩(wěn)特點。結(jié)果表明：水平與豎向地震作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)顯著不同：三向地震作用下結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)均高于單向地震作用下結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，此時得到的動力穩(wěn)定臨界荷載與單向地震作用下的結(jié)果相比顯著降低。強烈地震作

3、用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)不是完全均勻?qū)ΨQ的。由于下部索桿體系提高了結(jié)構(gòu)布索區(qū)域的剛度，結(jié)構(gòu)最終破壞時布索區(qū)域沒有明顯的局部凹陷，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞的凹陷通常發(fā)生在剛度突變的區(qū)域和未布索的區(qū)域。 3、初步探討了強烈地震作用下弦支穹頂?shù)膬煞N破壞形態(tài)：動力失穩(wěn)和強度破壞。矢跨比決定了結(jié)構(gòu)的兩種破壞形態(tài)。地震作用下，矢跨比較大的弦支穹頂結(jié)構(gòu)動力失穩(wěn)破壞具有明顯的突然性；小矢跨比(結(jié)構(gòu)扁平)弦支穹頂結(jié)構(gòu)在強烈地震作用下結(jié)構(gòu)的動力穩(wěn)定問題已不突出，應(yīng)主要從