学科分类
/ 3
59 个结果
  • 简介:本文论述了力密度找形分析原理并引入'T单元'的概念处理边界,建立了平衡方程组,完善了力密度,为膜结构设计提供有效的方法.

  • 标签: 张拉 膜结构 力密度法找形 T单元
  • 简介:首先对几种常见的膜结构破坏形式进行了阐述分析.在世博轴局部足尺模型试验中,将数值计算结果同试验结果进行了对比分析,发现两者相差很大,经分析认为主要是由于对材料性能的不了解及理论分析中所采用的本构关系太过近似所致.因此准确把握材料的力学性能对于膜结构的研究、应用和推广至关重要.本文对几种常见的建筑材料进行了一系列的试验研究,包括单轴性能试验、双轴性能试验、粘弹性性能试验、温度试验等,对建筑材料的抗拉强度、拉伸曲面进行了系统研究,考虑了温度对于材料力学性能的影响,并采用几种常见的粘弹性模型对材料的粘弹性性能进行了预测,最后提出了下一步的研究方向.

  • 标签: 膜结构 材料性能 温度 单轴性能 双轴性能
  • 简介:在索杆找形分析的基础上,在进行索杆混合结构的协同荷载分析时,引入弹性T单元,建立了弹性T单元的非线性平衡方程组,并推导了弹性T单元的切线刚度矩阵.利用全Newton-Raphson方法求解此非线性方程组,运用Fortran95计算机语言,编制了相应的计算程序.最后对工程实例进行了验算,其结果与德国著名索设计软件Easy进行了对比.结果表明,该程序具有较高的精确度.

  • 标签: 索杆膜结构 单元力密度法 协同荷载分析 Newton-Raphson迭代法
  • 简介:李中立男,1964年出生,1987年天津大学土木系结构工程本科毕业,1994年获得硕士学位,1997年在天津大学建筑设计研究院获博士学位,研究方向为膜结构,1996年以前主要在高校从事工民建专业的教学与科研工作,其后在北京纽曼帝莱蒙建筑技术有限公司工作,主要从事膜结构研究,计算分析,设计等工作,任该公司总工程师。

  • 标签: 天津 康达膜材建筑工程有限公司 李中立 膜结构 企业管理 经营理念
  • 简介:对一系列常用建筑材进行了试验研究,主要包括:ETFE、PTFE材单向拉伸试验,得到了相应的破坏形态、应力-应变曲线、极限强度和破断延伸率;ETFE、PTFE材反复加载试验,得到其在反复荷载下的应力-应变曲线、弹性刚度(弹性模量);PVC/PES背贴焊接缝合试验,得到了应力-应变曲线、背贴条宽度、焊接缝合强度系数;PTFE材搭接缝合性能试验,得到应力-应变曲线、搭接宽度、焊缝效率系数.本文成果对膜结构设计具有重要参考价值.

  • 标签: 建筑膜材 单向强度试验 反复荷载试验 缝合性能
  • 简介:对PVDF涂层聚酯纤维建筑织物材和节点进行了一系列单调单向拉伸试验,包括常温(23℃)和高温(70℃)下母材、高温(70℃)下40mm和75mm宽搭接焊缝节点以及边铝合金型材节点,对其破坏形式、强度和变形力学特性进行了分析.介绍了具体的试件制作、实验仪器和试验方法.结合规程提出了温度对于材料的影响系数以及高温(70℃)下焊缝的最小宽度,对膜结构工程设计应用具有参考价值.

  • 标签: 高温试验 PVDF涂层织物膜材 搭接焊缝 膜边节点
  • 简介:以半椭球形充气膜结构为例,运用通用有限元程序ANSYS,通过改变初始形态下内压、摩擦系数、厚,对气承式充气膜结构的初始形态进行索接触分析,同时将接触模型与共节点模型进行了对比分析.分析结果表明:索可以等效为边界约束,使得结构刚度增大,增强了结构的整体稳定性;合理的内压可以使索与面获得比较均匀的预应力;摩擦系数对材的选择具有一定的参考价值;厚对接触分析各结果的影响不同,在膜结构设计时应予以考虑;接触模型比共节点模型更合理.

  • 标签: 气承式充气膜结构 初始形态 索膜接触 有限元法
  • 简介:钢筋混凝土穹顶结构是一种采用新型工艺的曲面薄壳穹顶结构,以聚氨酯加强后的充气为模板进行钢筋混凝土施工.介绍了采用该工艺建造的直径7.5m,高6m的球形仓模型的施工流程以及聚氨酯施工中球形仓变形的监测方案,并用有限元软件STCAD对该变形进行数值模拟计算.结果表明,实测数据与分析结果规律性一致,聚氨酯施工对球形仓变形的影响较小,但在变形分析中需考虑聚氨酯刚度的影响.

  • 标签: 气膜 钢筋混凝土穹顶 聚氨酯 监测 数值模拟
  • 简介:介绍了双轴椭球体柔性飞艇外气囊解析数值特征,并根据外气囊结构特性和材特性,论述了外气囊裁剪设计方法.采用测地线方法对飞艇外气囊进行裁剪,将不可展空间面转化为可展膜片,然后应用三次样条函数拟合膜片边界得到加工放样膜片,最后应用线性比例补偿方法,对外气囊正常工作气压下面受力产生的应变进行补偿设计.本文研究工作对飞艇设计开发具有指导价值.

  • 标签: 柔性飞艇 外气囊膜 裁剪设计分析 测地线 样条函数 应变补偿
  • 简介:以充气为模板的钢筋混凝土扁壳结构在国内极少运用,设计和施工没有专用规范可循.对某气钢筋混凝土扁壳结构的设计进行了详细的介绍和分析,结合气钢筋混凝土结构施工工艺,讨论了结构在荷载作用下的变形和内力、温度作用的影响、支座约束对结构的影响、基础环梁对扁壳结构的作用、形态偏差对结构受力性能的影响、扁壳结构的配筋及基础设计.分析表明:壳体结构中间区域以薄膜内力为主,在基础边缘位置轴力和弯矩都较大;支座节点刚度的增大能有效减小结构的变形和内力;温度作用对结构内力和变形影响很大,升降温引起结构挠度变化幅度达到-37.5%~43.75%;环梁对壳体边缘的约束作用能减小结构的变形,对边缘壳体产生较大的附加内力;结构位移和内力随形态偏差的增大而增大;扁壳结构的配筋采用双层双向钢筋,采用混凝土矩形截面偏心拉压公式在同一高度分层计算;气混凝土扁壳结构的基础设计需考虑施工荷载和工艺的特殊性.

  • 标签: 气膜钢筋混凝土 扁壳结构 边界刚度 形态偏差
  • 简介:本文结合几个典型工程算例对改进动力松弛和改进力密度在计算时间、收敛精度、迭代策略等方面进行了较系统的比较分析.分析说明两种方法均适用于解决大型复杂索网结构的找形问题,并可达到很高的精度,但两种方法均有各自的优缺点.

  • 标签: 索网结构 动力松弛法 力密度法 有限元法 张拉力
  • 简介:在对空间桁架结构进行屈曲路径分析的过程中,结构在其极值点处刚度奇异,伴随其机构位移模态数增加.因此,在跟踪结构的屈曲平衡路径时,既要考虑结构在运动过程中构件的变形,又要考虑系统的机构位移.本文对结构屈曲平衡路径的特性进行了阐述,指出了屈曲平衡路径是结构的固有特性,只与外部荷载的作用形式相关.基于此,本文提出了一种求解结构屈曲路径的新方法,将对结构的屈曲路径分析过程分为两步:首先,利用非线性力预测结构的下一步运动位移方向(运动位移方向是指屈曲平衡路径上某一点处的切线);随后,利用向量式有限元对结构进行找平修正.通过对两个星形穹顶和一个动不定结构进行屈曲分析,验证了本文方法的准确性和有效性.

  • 标签: 屈曲路径 非线性力法 机构 机构位移 向量式有限元法 动不定系统
  • 简介:膜结构施工中张力的测量与控制以及使用中材张力的检测,是确保膜结构稳定与安全的重要因素。张力计是一种简便实用的装置,可以在不破坏材且不影响内力分布的条件下分别测定纬向和经向的张力。本文用有限元软件ANSYS模拟张力计测量FGT-800材的初始张力,分别沿着纬向和经向在压力容器范围内施加平面外均布荷载后,通过计算平面外最大位移来推算平面内纬向和经向的初始张力。用最小二乘法拟合有限元分析结果,得出了更合适的张力拟合公式,其中张力简化拟合公式相对误差在±4%之内,张力联立拟合公式相对误差在±2%之内。

  • 标签: 膜结构 膜张力计 有限元模拟 膜张力-平面外位移关系 拟合公式
  • 简介:本文由三部分组成:第1部分概述了整体提升的优缺点和发展历史;第2部分探讨了由设计与施工共同确定整体提升施工方案的重要性和科学的研究方法,并给出了研究流程图;第3部分结合我国的升梁抬网和升网滑模两个典型工程的现场全过程跟踪实测,探讨了提升工艺如同步控制、升差对结构的影响、支座反力原始差值的影响等主要问题。

  • 标签: 整体提升 空间网格结构 滑模 施工方案 实测 设计与施工
  • 简介:本文介绍了佛山体育中心新游泳馆屋盖折板式索膜结构的设计理念,阐述了其主要的结构体系和相关计算结果,同时系统全面地介绍了基于该基本结构体系的关键节点的设计概念和构造原理.计算表明,通过合理地设置与受力相适应的节点形式,不仅能够满足节点本身的设计要求,还可以使结构整体的受力性能得到一定程度的优化.

  • 标签: 索膜结构 折板式 结构设计 节点设计
  • 简介:本文研究一种先进的结构安装--旋转法在空间结构安装中运用的可行性.文中首先对推杆旋转安装(推起)和扳起旋转安装(扳起)两种方法的安装全过程进行内力变化的跟踪分析,从而指出旋转安装的特点.同时,对若干工程实例进行讨论,最后对推杆起重机和施工铰提出设计建议.

  • 标签: 安装法 空间结构 结构安装 跟踪分析 内力变化 工程实例
  • 简介:对钢截面的弹塑性分析应用非线性方程组求解的牛顿-拉夫逊,给出荷载-变形计算的一种正算算法,即任意给定一组轴力-弯矩,由迭代得到截面形心应变-曲率。基于截面纤维模型,采用平衡推导截面刚度矩阵和计算截面承载力,为边缘屈服判断提供了方便,适用于各种形状和双向受力的截面。参考有限元程序设计方法,给出模块化的迭代流程,具有良好的通用性。给出手算算例,分别采用解析和迭代计算,结果吻合。

  • 标签: 弹塑性分析 材料非线性 数值分析 纤维模型 截面刚度矩阵 迭代法
  • 简介:对目前我国水电站压力钢管的焊接特点以及国外使用的主要压力钢管焊接技术进行阐述,针对在压力钢管焊技术中存在的一些问题进行仔细的研究和分析,并列出一些我国大型水利水电工程中所使用的压力钢管焊接工艺,为水利水电工程压力钢管的现场焊接提供参考。

  • 标签: 水利水电工程 压力钢管 焊接
  • 简介:受压或受弯的冷弯薄壁卷边槽钢有板件局部屈曲,截面畸变屈曲和整体弯曲屈曲或弯扭屈曲三种模式.本文着重介绍板件的相关屈曲和计算截面畸变屈曲应力的方法并阐述了三种屈曲模式之间的相关关系.指出用传统的有效截面设计计算受压和受弯冷弯薄壁卷边槽钢承载力的弊端,较详细地说明了用构件全截面计算的直接强度设计.

  • 标签: 冷弯薄壁型钢构件 冷弯卷边槽钢 截面畸变屈曲 弯扭屈曲 抗弯刚度 截面
  • 简介:FEDR(FiniteElementDynamicRelaxation)是一种新型的找形分析方法,即结合悬链线单元及有限单元的动力松弛.动力松弛不需要组装结构刚度矩阵,但该方法在求解过程中容易错过局部极值.对该问题提出改进措施,给出FEDR的步骤及程序实现策略,并用FORTRAN语言和ANSYS的APDL语言编写程序.采用FEDR对索穹顶结构进行形态分析.索穹顶结构的索垂度不能忽略,给出考虑结构成形后索长和索中张力水平分量的无应力索长计算公式.进行了算例分析,结果表明,FEDR是正确可行的,改进措施、求解过程及程序实现策略是正确合理的,推导的无应力索长计算公式是正确的,应用该方法对索穹顶结构进行找形分析是可行的.

  • 标签: 索穹顶结构 找形 FEDR法 无应力索长计算公式