圓柱面巨型網格結構動力穩(wěn)定性研究.pdf

1、大跨空間結構具有受力合理、結構形式新穎、能跨越較大跨度、能夠突出人類藝術創(chuàng)造力等優(yōu)點，廣泛應用于各類公共建筑。這類建筑一旦發(fā)生倒塌事故，將造成難以消除的后果。針對大跨度空間結構的抗連續(xù)倒塌研究具有重要的理論與實用價值。本文開篇回顧了大跨空間結構動力作用下連續(xù)倒塌的研究現狀，介紹了各種動力失穩(wěn)的判別準則，以及考慮單桿失穩(wěn)動力效應的必要性和方法。
　　圓柱面巨型網格結構是應大跨結構向超大跨度發(fā)展的要求而提出的新型結構形式。已有研究表明

2、其在常規(guī)荷載下有優(yōu)良的力學性能，但該類結構在暴風雪、重物撞擊、強烈地震等各種極端動力荷載下的力學性能和動力穩(wěn)定性尚未得到深入研究，成為其通往實際應用道路上亟待解決的問題。因此本文將利用大型通用有限元軟件ANSYS時程分析程序從以下幾個方面對該類結構進行研究：
　　首先對比分析了圓柱面巨型網格結構在豎向階躍荷載作用下只考慮彈塑性、考慮斜桿失穩(wěn)以及考慮弦桿失穩(wěn)3種情況下的響應與破壞特征。考察結構跨度、矢跨比、立體桁架梁高度等結構參數變

3、化時結構極限荷載的變化規(guī)律，以及斜桿失穩(wěn)對不同參數下結構臨界荷載的影響程度。分析了荷載階躍時間、荷載分布、初始缺陷對柱面巨型網格結構響應以及動力穩(wěn)定臨界荷載的影響。
　　其次對比分析了圓柱面巨型網格結構在水平階躍荷載作用下只考慮彈塑性、考慮斜桿失穩(wěn)以及考慮弦桿失穩(wěn)3種情況時的響應與破壞特征?？疾炝酥黧w結構跨度、矢跨比、立體桁架梁高度等結構參數變化時結構極限荷載的變化規(guī)律，分析了荷載階躍時間、荷載分布、初始缺陷對柱面巨型網格結構響應

4、以及動力穩(wěn)定臨界荷載的影響，同時對比了該類結構在水平階躍荷載、豎向階躍荷載兩種情況下動力破壞特征的差異。
　　最后分析了柱面巨型網格結構在強震作用下只考慮彈塑性、考慮斜桿失穩(wěn)以及考慮弦桿失穩(wěn)3種情況下的響應與破壞特征。考察了主體結構跨度、矢跨比、立體桁架梁高度、屋面質量等結構參數變化時結構臨界加速度的變化規(guī)律，以及不同地震波對柱面巨型網格結構響應及動力失穩(wěn)臨界加速度的影響。
　　本文的研究為該結構的抗連續(xù)倒塌設計提供一定的理