肋環(huán)型巨型網格弦支穹頂結構靜力性能及動力特性分析.pdf

1、巨型網格結構是由一級大網格結構和二級小網格結構組成的具有雙重結構體系的新型空間結構。巨型網格弦支穹頂結構由立體桁架交叉形成的球面巨型網格結構與撐桿和張拉索構成完整的結構體系。巨型網格弦支穹頂結構在理論上受力性能好,材料利用率高,能夠跨越超大空間,具有廣闊的發(fā)展前景。
　　本文以肋環(huán)型巨型網格弦支穹頂結構為研究對象,分析肋環(huán)型球面巨型網格結構的形體構成,確定其幾何形體控制參數。利用通用有限元軟件 ANSYS建立結構有限元計算模型,并

2、驗證建模分析方法的正確性。
　　采用考慮結構幾何非線性的有限單元法,分析肋環(huán)型巨型網格弦支穹頂結構的基本靜力性能,總結結構主要受力桿件內力分布規(guī)律,分析巨型網格弦支穹頂結構對上部球面巨型網格結構靜力性能的改善作用,并考察改變幾何形體參數及支承方式對結構基本靜力性能的影響。
　　采用考慮結構幾何非線性的荷載—位移全過程分析方法,分析肋環(huán)型巨型網格弦支穹頂結構的彈性穩(wěn)定性能。采用牛頓—拉夫遜迭代法和弧長法相結合的策略對結構進行全

3、過程平衡路徑跟蹤,得到荷載—位移全過程曲線,確定結構的彈性極限承載力,并與對應的球面巨型網格結構彈性極限承載力進行對比分析。重點考察了矢跨比、立體桁架高度、張拉索夾角及布索方式等參數對其彈性極限承載力的影響。通過分析判斷肋環(huán)型巨型網格弦支穹頂結構對初始幾何缺陷及不對稱荷載作用均有一定的敏感性。
　　對肋環(huán)型巨型網格弦支穹頂結構進行動力特性分析,采用分塊的蘭克索斯法求解結構自由振動的各階振型及頻率,總結結構的自振特點,并確定影響結構