扁平橢球殼弦支穹頂結(jié)構(gòu)力學(xué)性能研究.pdf

1、弦支穹頂結(jié)構(gòu)是一種新型復(fù)合空間結(jié)構(gòu)體系，其結(jié)構(gòu)剛度大、力學(xué)性能好，能經(jīng)濟(jì)合理的跨越更大的跨度。本結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)外已有的二十多項(xiàng)工程實(shí)例中，大部平面形狀為圓形，平面形狀為橢圓形的弦支穹頂工程應(yīng)用還不多。本文以天津市寶坻區(qū)體育館為工程背景，分析扁平橢球殼弦支穹頂結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)力學(xué)性能。
　　 以有限元軟件MIDASGen與ANSYS為工具，對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)應(yīng)力優(yōu)化分析，靜力、動(dòng)力、穩(wěn)定分析以及上部屋蓋鋼結(jié)構(gòu)與下部主體混凝土結(jié)構(gòu)的整體分

2、析，得出結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)力學(xué)性能。
　　 首先介紹結(jié)構(gòu)選型，通過(guò)對(duì)雙層網(wǎng)殼與弦支穹頂兩種結(jié)構(gòu)的對(duì)比分析以及多種矢跨比的選擇分析，最終確定結(jié)構(gòu)選用矢高為8m的弦支穹頂結(jié)構(gòu)。
　　 確定結(jié)構(gòu)具體形式后，先進(jìn)行屋蓋鋼結(jié)構(gòu)的靜力分析，考慮溫度作用對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，得出靜力荷載作用下結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力和變形；然后對(duì)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行特征值屈曲分析及非線性分析，確定結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)模態(tài)以及臨界荷載系數(shù)，確定結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定承載力；最后分析屋蓋結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能，包括