發(fā)布時間：2020-07-09 08:12

【摘要】：隨著時代的發(fā)展和社會的進(jìn)步,更多大跨度形式的建筑出現(xiàn)在人們的實踐中。建筑物的跨度越來越大,結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜,溫度作用及地震作用成為了大跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計中不可忽視的因素。同時,在一定條件下施工因素對結(jié)構(gòu)的設(shè)計起著關(guān)鍵性的作用。因此,對大跨度結(jié)構(gòu)在溫度及地震作用下的位移及應(yīng)力進(jìn)行分析,解決設(shè)計施工中存在的關(guān)鍵問題具有重要的理論意義和實際價值:本文以西安某大學(xué)文體館項目為背景,以大跨度空間管桁架屋蓋結(jié)構(gòu)為研究對象,采用SAP2000有限元軟件進(jìn)行模擬分析。主要研究內(nèi)容及成果如下:(1)應(yīng)用通用有限元分析軟件SAP2000進(jìn)行建模,對文體館屋蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行動力特性分析。(2)確定結(jié)構(gòu)所處場地的溫度場,分析了溫度-35℃至+35℃范圍的均勻溫度場對上部屋蓋結(jié)構(gòu)的影響。對結(jié)構(gòu)在有溫度應(yīng)力參與的6種工況和無溫度應(yīng)力參與的2種工況進(jìn)行對比分析。結(jié)果表明,溫度作用對大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)起控制作用;分析了支座不同彈簧剛度對于結(jié)構(gòu)溫度效應(yīng)的影響。結(jié)果表明,支座剛度越低,支座附近桿件應(yīng)力越小。(3)應(yīng)用時程分析法,對屋蓋結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下的內(nèi)力及位移進(jìn)行分析,比較了三層桁架部分和雙層桁架部分關(guān)鍵節(jié)點的位移數(shù)據(jù)及位置,結(jié)果表明,水平地震作用(Y向)對結(jié)構(gòu)起控制作用。(4)對屋蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了二維及三維地震作用下的響應(yīng)分析,并與單向地震計算結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果表明,三維地震作用分析結(jié)果更能反應(yīng)結(jié)構(gòu)的實際受力變形狀況,說明本結(jié)構(gòu)不宜進(jìn)行簡化處理分析。(5)對屋蓋結(jié)構(gòu)施工安裝順序進(jìn)行了研究,按照制定的三種施工方案,通過SAP2000有限元軟件對結(jié)構(gòu)每一施工階段進(jìn)行模擬分析,比較各方案的位移和應(yīng)力計算結(jié)果,確定施工方案一為最佳方案。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TU392.3;TU758.11
【圖文】：

上海合作組織峰會的相繼召開，使得我有美感，設(shè)計精良的建筑隨著大型活動的舉型公共建筑如深圳航站樓二期工程（135m×1m）、國家大劇院（212×143×45m）等相繼在相關(guān)領(lǐng)域仍然與世界先進(jìn)水平存在著一定越高，形式更加復(fù)雜多樣，如何保障結(jié)構(gòu)在解決的問題[1, 2]。為以下幾類：式處于“二力桿”的狀態(tài)，桿件不會發(fā)生剪切到最大程度的發(fā)揮[3]。同時也由于這種特性館（1 m×15 m）為空間桁架結(jié)構(gòu)，如圖 1膠合木桿構(gòu)件作為屋頂?shù)闹饕�受力�?gòu)件，并

圖 1-2 首都機(jī)場四機(jī)位機(jī)庫Fig.1-2 Hangar of CapitalAirport式殼和桿件兩者的特點。受力形式以軸心受壓的材料性質(zhì)得到充分的發(fā)揮，在設(shè)計時根據(jù)雙層。根據(jù)材料的不同將網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分為：玻構(gòu)的代表形式，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在實際工程應(yīng)用十可忽視的重要問題之一。筑如北京奧林匹克體育中心綜合體育館（圖尺寸為 0m× 3m。福岡穹頂（圖 1-4）建成于 222 米。北京奧林匹克體育中心和福岡穹頂

圖 1-2 首都機(jī)場四機(jī)位機(jī)庫Fig.1-2 Hangar of CapitalAirport（3）網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)兼具由薄殼和桿件兩者的特點。受力形式以軸心受壓或者軸心受拉為主，結(jié)構(gòu)形式可以使鋼材的材料性質(zhì)得到充分的發(fā)揮，在設(shè)計時根據(jù)結(jié)構(gòu)剛度的分布情局部位置可以設(shè)置為雙層。根據(jù)材料的不同將網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分為：玻璃網(wǎng)殼、鋼網(wǎng)殼及木殼。作為大跨度空間結(jié)構(gòu)的代表形式，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在實際工程應(yīng)用十分廣泛。在設(shè)計中，結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定是不可忽視的重要問題之一。國內(nèi)較為典型的建筑如北京奧林匹克體育中心綜合體育館（圖 1-3），其竣工于上 0 年代末期，平面尺寸為 0m× 3m。福岡穹頂（圖 1-4）建成于 1 3 年，由三片扇殼組成，穹頂跨度為 222 米。北京奧林匹克體育中心和福岡穹頂分別為國內(nèi)和國外跨大的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。

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本文編號：2747195