折線形變截面簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)的分析.pdf

1、在實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)中，每個(gè)建筑結(jié)構(gòu)都屬于空間結(jié)構(gòu)的范疇，都會(huì)承受來(lái)自空間各個(gè)方向的力的作用，結(jié)構(gòu)中的每個(gè)構(gòu)件也都與其它的構(gòu)件相互聯(lián)系，相互受力，以此形成三維的受力體系。然而針對(duì)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力及穩(wěn)定理論分析時(shí)，若是直接對(duì)空間結(jié)構(gòu)展開(kāi)分析是很艱難的一項(xiàng)工作，但是可以通過(guò)特定的方法將空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型簡(jiǎn)化為平面結(jié)構(gòu)計(jì)算模型來(lái)進(jìn)行分析。針對(duì)空間結(jié)構(gòu)的靜力及穩(wěn)定問(wèn)題，通過(guò)剛度等效的方法將空間結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為平面結(jié)構(gòu)，來(lái)分析該簡(jiǎn)化平面結(jié)構(gòu)的變形以及穩(wěn)定。<

2、br>　　理論分析的對(duì)象是桿件結(jié)構(gòu)體系，在變截面軸壓直桿穩(wěn)定理論基礎(chǔ)上來(lái)展開(kāi)研究。靜力分析時(shí)，先取兩段桿件組成的變截面結(jié)構(gòu)為計(jì)算單元，考慮桿端轉(zhuǎn)角及結(jié)構(gòu)的非線性，運(yùn)用靜力平衡法來(lái)推導(dǎo)結(jié)構(gòu)在承受復(fù)雜荷載作用下的變形方程；通過(guò)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系以及不同的加載方式，在求得計(jì)算單元變形曲線的基礎(chǔ)上對(duì)結(jié)構(gòu)的整體變形進(jìn)行推導(dǎo)，最終得到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移值。穩(wěn)定分析時(shí)，臨界荷載采用瑞利-里茲法來(lái)計(jì)算，以此作為該簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的一個(gè)判定依據(jù)。再取某柱面網(wǎng)殼結(jié)

3、構(gòu)工程的一榀主桁架為研究對(duì)象，運(yùn)用剛度等效的方法將其簡(jiǎn)化為平面的結(jié)構(gòu)，采用ANSYS軟件來(lái)分析該簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的變形及穩(wěn)定性，通過(guò)軟件分析和理論推導(dǎo)的對(duì)比，來(lái)說(shuō)明理論推導(dǎo)的正確性及適用性。主要成果有：
　?、儆捎诙鄺U件的結(jié)構(gòu)體系中每個(gè)計(jì)算單元在理論推導(dǎo)時(shí)采用的是局部坐標(biāo)系，而整體結(jié)構(gòu)采用的是整體坐標(biāo)系，因此，在考慮結(jié)構(gòu)變形的前提下，建立計(jì)算單元的局部坐標(biāo)系和整體坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
　　②運(yùn)用靜力平衡法，在局部坐標(biāo)系下，建立結(jié)構(gòu)變形

4、后的在某特定的受力平衡狀態(tài)下的平衡微分方程，求解該平衡微分方程得到計(jì)算單元在承受復(fù)雜荷載作用下的變形曲線。采用瑞利-里茲法來(lái)求得兩端簡(jiǎn)支的階梯變截面桿件結(jié)構(gòu)的臨界荷載。
　?、鄄捎肁NSYS軟件分析相同計(jì)算模型的結(jié)構(gòu)位移值和采用特征值屈曲分析的方法計(jì)算結(jié)構(gòu)的臨界荷載。將ANSYS計(jì)算值和理論計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比，結(jié)論是理論計(jì)算值要大于軟件計(jì)算值，表明結(jié)構(gòu)非線性的影響不可忽略。
　?、茉贏NSYS特征值屈曲分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)引入結(jié)構(gòu)