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周边双层中部单层球面网壳结构的特征值屈曲分析及其极限承载力 被引量：24
1
作者 韩庆华 刘锡良 陈志华 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期69-74,83,共7页
在大跨结构中,将单双层网壳结合起来形成的一种结构形成———周边双层中部单层球面网壳结构,可充分发挥两种结构形式的优点。本文采用刚铰接模型,即单层部分采用空间梁单元、双层部分采用空间杆单元,应用BlockLanczos方法对该种网壳结... 在大跨结构中,将单双层网壳结合起来形成的一种结构形成———周边双层中部单层球面网壳结构,可充分发挥两种结构形式的优点。本文采用刚铰接模型,即单层部分采用空间梁单元、双层部分采用空间杆单元,应用BlockLanczos方法对该种网壳结构进行了特征值屈曲分析;采用柱面等弧长技术跟踪了网壳结构的平衡路径。在对网壳结构进行多参数分析的基础上,包括单双层跨度比、矢跨比、杆件规格等,总结了单双层网壳结构的失稳规律,得出了临界荷载和极限荷载的拟合计算公式,并与一实际工程的数值分析结果进行了比较。 展开更多
关键词 周边双层 单层球面 网壳结构 特征值屈曲分析 极限承载力 临界荷载
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单层球面网壳结构的风振及其参数分析 被引量：20
2
作者 周岱 舒新玲 《空间结构》 CSCD 2003年第3期6-12,共7页
大跨度网壳结构日趋多样化、大型化、复杂化。风荷载常常起主要甚至决定性作用,风振动力响应特性研究日益受到关注与重视。目前,网壳结构的抗风设计参数取值方法尚不完善,大多沿用高层或高耸结构设计规范。本文讨论了网壳结构风振响应... 大跨度网壳结构日趋多样化、大型化、复杂化。风荷载常常起主要甚至决定性作用,风振动力响应特性研究日益受到关注与重视。目前,网壳结构的抗风设计参数取值方法尚不完善,大多沿用高层或高耸结构设计规范。本文讨论了网壳结构风振响应的时程分析计算方法,并利用节点位移风振系数、单元内力风振系数等概念来衡量网壳结构风振特性。对一类K6-6型单层球面网壳结构进行了包括几何参数、结构参数、阻尼比参数、边界约束参数、平均风速参数等多种工况的风振特性参数影响分析,得出该类单层球面网壳结构在上述各种参数工况下风振系数的变化规律,为单层网壳结构抗风设计、防灾分析提供一定参考。 展开更多
关键词 单层球面 网壳结构 风振响应 风振系数 抗风设计
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水平阶跃荷载作用下单层球面网壳结构的动力稳定性 被引量：4
3
作者 郭海山 王林安 沈世钊 《哈尔滨建筑大学学报》 EI 北大核心 2002年第5期17-22,共6页
以具有实际工程意义的40m跨度K8型单层球面网壳为研究对象,在分析单层网壳结构在水平阶跃荷载作用下动力失稳过程的基础上,探讨了网壳结构的动力稳定性临界荷载的判定方法,研究了矢跨比、弹塑性、阻尼和初始几何缺陷等因素对网壳结构动... 以具有实际工程意义的40m跨度K8型单层球面网壳为研究对象,在分析单层网壳结构在水平阶跃荷载作用下动力失稳过程的基础上,探讨了网壳结构的动力稳定性临界荷载的判定方法,研究了矢跨比、弹塑性、阻尼和初始几何缺陷等因素对网壳结构动力稳定性临界荷载的影响,并进一步分析了水平阶跃荷载与水平静荷载及水平地震荷载作用下的稳定性临界荷载之间的关系. 展开更多
关键词 水平跃阶荷载 单层球面 网壳结构 动力稳定性
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TMD系统在单层球壳振动控制中的参数分析 被引量：7
4
作者 叶继红 陈月明 沈世钊 《空间结构》 CSCD 1999年第2期10-17,共8页
本文针对水平地震作用，系统分析了ＴＭＤ在单层球面壳振动控制中因其质量变化、分布位置变化、所控振型个数变化对其结构控制效果的影响及其敏感性问题，并得出了一些重要结论。
关键词 水平地震作用 单层球面 结构控制 振动控制 参数分析 球壳 振型 系统分析
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河北省科技馆单层球面网壳结构的设计、施工及非线性屈曲分析 被引量：5
5
作者 韩庆华 丁阳 +2 位作者 程万海 尹越 刘锡良 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期27-30,共4页
本文结合一工程实例，介绍了大矢跨比开孔单层球面网壳结构的设计过程，并简要说明了该网壳的制作安装方法。同时，本文应用T.L.列式下的等截面空间直线梁单元，采用Block Lanczos方法求出了前5阶特征值；结合柱面弧长法等平衡路径跟踪... 本文结合一工程实例，介绍了大矢跨比开孔单层球面网壳结构的设计过程，并简要说明了该网壳的制作安装方法。同时，本文应用T.L.列式下的等截面空间直线梁单元，采用Block Lanczos方法求出了前5阶特征值；结合柱面弧长法等平衡路径跟踪技术，对网壳结构进行了考虑初始几何缺陷影响的非线性全过程屈曲分析。最后，本文得出了一些结论供相关工程参考。 展开更多
关键词 单层球面 网壳结构 设计 非线性屈曲 工程施工
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某工程单层球面网壳结构的稳定性研究 被引量：1
6
作者 李元齐 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2001年第2期46-47,44,共3页
采用自编结构非线性分析程序 ,对某工程肋环形单层球面网壳结构就两种主要工况 (竖向静力荷载组合作用及风荷载组合作用 )进行了失稳全过程分析 ,得到结构多条失稳路径。结果表明 ,结构的几何缺陷将严重影响结构的失稳形式 ,从而影响结... 采用自编结构非线性分析程序 ,对某工程肋环形单层球面网壳结构就两种主要工况 (竖向静力荷载组合作用及风荷载组合作用 )进行了失稳全过程分析 ,得到结构多条失稳路径。结果表明 ,结构的几何缺陷将严重影响结构的失稳形式 ,从而影响结构的极限承载能力。 展开更多
关键词 单层球面 网壳结构 稳定性 非线性分析
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单层球面网壳稳定性分析 被引量：1
7
作者 冯凡 余绍锋 《四川建材》 2015年第2期55-56,58,共3页
采用大型通用有限元软件ANSYS建立了肋环斜杆型单层球面网壳有限元模型,对其在半跨均布荷载条件下进行稳定性分析,分别用一个单元模拟一根杆和两个单元模拟一根杆分析,将两种结果进行比较,包括各种稳定性系数大小变化、稳定性态变化、... 采用大型通用有限元软件ANSYS建立了肋环斜杆型单层球面网壳有限元模型,对其在半跨均布荷载条件下进行稳定性分析,分别用一个单元模拟一根杆和两个单元模拟一根杆分析,将两种结果进行比较,包括各种稳定性系数大小变化、稳定性态变化、缺陷的模式、敏感性等,说明不同类型稳定性的特点,得出一杆两单元考虑了构件自身稳定和整体稳定的耦合,求解的临界荷载因子更加准确。 展开更多
关键词 单层球面 网壳 稳定性 承载力
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单层球面网壳结构动力稳定分析 被引量：50
8
作者 王策 沈世钊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期17-24,共8页
本文阐述结构动力稳定性的基本概念，动力稳定研究方法。通过非线性有限元分析空间架单元节点大位移、大转角产生的几何非线性，采用Ｍｉｓｅｓ屈服准则和Ｐｒａｎｄｔｌ－Ｒｅｕｓｓ流动法则模拟材料弹塑性本构关系。讨论网壳结构动力... 本文阐述结构动力稳定性的基本概念，动力稳定研究方法。通过非线性有限元分析空间架单元节点大位移、大转角产生的几何非线性，采用Ｍｉｓｅｓ屈服准则和Ｐｒａｎｄｔｌ－Ｒｅｕｓｓ流动法则模拟材料弹塑性本构关系。讨论网壳结构动力失稳机理。通过大型工程实例分析，验证本文的理论和所编制程序的正确性。 展开更多
关键词 单层球面网壳 动力稳定 非线性有限元 网壳结构
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单层球面网壳的弹塑性稳定性 被引量：61
9
作者 曹正罡 范峰 沈世钊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期6-10,共5页
为了解和掌握单层球面网壳在静力荷载作用下的弹塑性稳定性能,采用有限元软件ANSYS及自编的前后处理程序对典型单层球面网壳结构稳定性能进行对比分析,初步了解了球面网壳弹性与弹塑性稳定性能的主要差异。在此基础上进行了1000余例K8... 为了解和掌握单层球面网壳在静力荷载作用下的弹塑性稳定性能,采用有限元软件ANSYS及自编的前后处理程序对典型单层球面网壳结构稳定性能进行对比分析,初步了解了球面网壳弹性与弹塑性稳定性能的主要差异。在此基础上进行了1000余例K8型单层球面网壳弹性、弹塑性全过程分析,同时考虑竖向均布荷载的不对称分布、初始几何缺陷等因素对球面网壳稳定性能的影响,掌握了以上因素变化对球面网壳弹塑性稳定性能的影响规律,并将其定量化。最后,通过对弹性、弹塑性稳定极限承载力的统计分析,提出适用于K8、K6型球面网壳的塑性折减系数,用以表示材料非线性对极限承载力的影响。这些成果的获得为进一步开展网壳结构的弹塑性稳定性能研究以及工程实践提供了理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 单层球面网壳 稳定 极限承载力 非线性 静力荷载 弹塑性
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地震作用下单层球面网壳结构的动力稳定性 被引量：35
10
作者 郭海山 钱宏亮 沈世钊 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2003年第1期31-37,共7页
本文以具有实际工程意义的40m跨度K8型单层球面网壳结构为研究对象,研究了其在地震作用下的动力失稳特点,提出了动力稳定性判别方法。系统分析了各种因素对网壳结构动力稳定性临界荷载的影响,其中包括:水平地震作用、竖向地震作用和三... 本文以具有实际工程意义的40m跨度K8型单层球面网壳结构为研究对象,研究了其在地震作用下的动力失稳特点,提出了动力稳定性判别方法。系统分析了各种因素对网壳结构动力稳定性临界荷载的影响,其中包括:水平地震作用、竖向地震作用和三向地震作用的影响;考虑材料弹塑性的影响;不同地震输入的影响;初始几何缺陷的影响;不同矢跨比和不同杆件截面的影响。 展开更多
关键词 单层球面网壳结构 动力稳定性 地震作用 地震作用 矢跨比 弹塑性
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单层球面网壳地震反应特征分析 被引量：40
11
作者 曹资 张毅刚 《建筑结构》 CSCD 北大核心 1998年第8期40-43,共4页
考虑不同矢跨比、荷载、跨度和支座刚度等多种因素的影响,对单层球面网壳在地震作用下的反应进行了较全面的研究,给出了其随各参数变化的规律,得出了在单层球面网壳抗震设计中起控制作用的是水平地震作用而不是竖向地震作用等有益的结论... 考虑不同矢跨比、荷载、跨度和支座刚度等多种因素的影响,对单层球面网壳在地震作用下的反应进行了较全面的研究,给出了其随各参数变化的规律,得出了在单层球面网壳抗震设计中起控制作用的是水平地震作用而不是竖向地震作用等有益的结论.此外本文还给出了由于阻尼比不同而需对引用现行抗震规范反应谱分析的网壳地震作用进行修正的建议. 展开更多
关键词 单层球面网壳 地震作用 动力反应特征 地震反应
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单层球面网壳的稳定性 被引量：18
12
作者 沈世钊 陈昕 +1 位作者 林有军 汤建南 《空间结构》 CSCD 1997年第3期3-12,共10页
本文有计划地对４００余例实际尺寸的单层球面网壳进行了非线性全过程分析，求得了它们的极限承载力，系统地考察了初始缺陷和荷载不对称分布对网壳性能的影响。通过这种大规模参数分析方法，掌握了单层球面网壳稳定性能的规律性。
关键词 单层球面网壳 全过程分析 承载力 荷载 初始缺陷 基础 参数分析 非线性
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球面网壳阶跃荷载作用动力稳定性 被引量：16
13
作者 王策 沈世钊 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期62-68,共7页
分析不同跨度和矢跨比的单层球面网壳，当材料本构关系为弹性和弹塑性，考虑阻尼影响与忽略阻尼，分别计算结构的动力稳定临界力，得到动静比的分布规律。分析材料非线性、阻尼、初始几何缺陷、初始静荷载等因素对结构动力稳定性的影响... 分析不同跨度和矢跨比的单层球面网壳，当材料本构关系为弹性和弹塑性，考虑阻尼影响与忽略阻尼，分别计算结构的动力稳定临界力，得到动静比的分布规律。分析材料非线性、阻尼、初始几何缺陷、初始静荷载等因素对结构动力稳定性的影响。提出估算结构动力稳定临界力的简化计算公式。 展开更多
关键词 单层球面网壳 动力稳定 阶跃荷载 风荷载
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半刚性节点单层球面网壳整体稳定性分析 被引量：22
14
作者 郭小农 沈祖炎 《四川建筑科学研究》 2004年第3期10-12,共3页
上海国际会议中心单层球面网壳采用的贯通式节点属于半刚性节点,这种节点的弯矩—转角关系可以采用分段等效刚度的方法来考虑。本文采用一致模态法分析了考虑节点刚度和不考虑节点刚度时的网壳在两种荷载工况下的整体稳定性,并研究了节... 上海国际会议中心单层球面网壳采用的贯通式节点属于半刚性节点,这种节点的弯矩—转角关系可以采用分段等效刚度的方法来考虑。本文采用一致模态法分析了考虑节点刚度和不考虑节点刚度时的网壳在两种荷载工况下的整体稳定性,并研究了节点刚度对网壳整体稳定性的影响。 展开更多
关键词 半刚性节点 单层球面网壳 节点刚度 整体稳定性 国际会议中心 荷载 弯矩 一致模 模态法 等效
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单层球面网壳结构地震响应的动力时程分析 被引量：16
15
作者 陈军明 陈应波 吴代华 《空间结构》 CSCD 1999年第4期15-21,共7页
本文以K8 型单层球面网壳为研究对象,运用时程法中的直接积分法计算网壳结构在地震作用下的地震响应,并与相应的静内力作了比较。结果表明,在单层球面网壳抗震设计中,应考虑水平地震作用响应,且宜用时程法进行抗震分析。最后。
关键词 单层球面网壳 动力时程分析 地震响应 水平地震作用 网壳结构 抗震设计 内力 工程设计
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K 6型单层球面网壳的弹塑性稳定 被引量：19
16
作者 曹正罡 范峰 沈世钊 《空间结构》 CSCD 北大核心 2005年第3期22-26,共5页
本文有计划地对1200余例实际尺寸的K 6型单层球面网壳进行了双重非线性全过程分析,求得了它们的极限承载力,系统地考察了初始缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳性能的影响,并重点讨论了材料非线性对网壳极限承载力的影响.通过这种大规... 本文有计划地对1200余例实际尺寸的K 6型单层球面网壳进行了双重非线性全过程分析,求得了它们的极限承载力,系统地考察了初始缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳性能的影响,并重点讨论了材料非线性对网壳极限承载力的影响.通过这种大规模参数分析研究,较全面了解了K 6型单层球面网壳弹塑性稳定性能的规律,在此基础上对以往仅考虑几何非线性的网壳极限稳定承载力实用公式进行了修正. 展开更多
关键词 单层球面网壳 稳定 极限承载力 弹塑性
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凯威特型单层球面网壳在强震下的失效研究 被引量：24
17
作者 支旭东 范峰 沈世钊 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期7-12,共6页
动力强度破坏是网壳结构在遭受地震时的主要失效形式,准确的失效判别需要以基于材料损伤理论的分析为基础。为在动力时程分析中考虑材料损伤累积的因素,编制了基于有限元软件ABAQUS的用户材料子程序,具有较高的计算精度和较好的收敛性,... 动力强度破坏是网壳结构在遭受地震时的主要失效形式,准确的失效判别需要以基于材料损伤理论的分析为基础。为在动力时程分析中考虑材料损伤累积的因素,编制了基于有限元软件ABAQUS的用户材料子程序,具有较高的计算精度和较好的收敛性,实现了网壳结构考虑材料损伤的动力有限元分析。对单层球面网壳在强震下的失效特点进行了系统的参数研究,探讨了考虑材料损伤因素对网壳失效特征的影响;综合网壳失效时刻的多项特征响应,拟合了能够评估网壳动力损伤程度的损伤模型;基于损伤模型表示的网壳极限状态的物理意义,建立了适用于跨度40m的凯威特单层球面网壳强震失效判别准则,可用之判定网壳在强震作用下的失效极限荷载。 展开更多
关键词 单层球面网壳 地震作用 动力强度破坏 损伤累积 损伤因子
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单层球面网壳在多维地震作用下的随机响应分析 被引量：5
18
作者 曹资 薛素铎 +2 位作者 张毅刚 王雪生 穆晔 《空间结构》 CSCD 2002年第2期3-11,共9页
采用课题组推导的多维虚拟激励理论方法及自编计算机程序 ,对常用 K6型单层球面网壳多维地震反应规律进行了系统研究。论文首先对功率谱计算时的参数取法进行了讨论 ,然后对单层球面网壳进行了大量多维与单维响应对比分析 ,考虑了矢跨... 采用课题组推导的多维虚拟激励理论方法及自编计算机程序 ,对常用 K6型单层球面网壳多维地震反应规律进行了系统研究。论文首先对功率谱计算时的参数取法进行了讨论 ,然后对单层球面网壳进行了大量多维与单维响应对比分析 ,考虑了矢跨比、荷载、跨度等主要结构参数影响 ,给出了主肋、环杆、斜杆在不同参数下多维与单维地震反应对比规律及数值范围。分析结果表明 ,网壳大量主要受力杆件三维地震内力远远大于单维地震内力 ,得出在网壳抗震设计中必须要进行三维地震作用分析的结论。 展开更多
关键词 单层球面网壳 多维虚拟激励法 随机振动分析 地震反应
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半刚性型螺栓球节点单层K8型网壳弹塑性稳定分析 被引量：21
19
作者 范峰 马会环 沈世钊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期45-52,共8页
螺栓球节点并不是理想的铰接节点,它具有一定的转动刚度,是介于铰接和刚接之间的一种半刚性节点。通过螺栓球节点的试验和在ANSYS中的数值模拟研究,分别得到螺栓球节点试验和数值模拟的弯矩-转角曲线,两种分析方法所得的弯矩-转角曲线... 螺栓球节点并不是理想的铰接节点,它具有一定的转动刚度,是介于铰接和刚接之间的一种半刚性节点。通过螺栓球节点的试验和在ANSYS中的数值模拟研究,分别得到螺栓球节点试验和数值模拟的弯矩-转角曲线,两种分析方法所得的弯矩-转角曲线吻合较好,表明所提出的数值模拟方法是模拟螺栓球节点受力性能的一种正确有效的方法。在此基础上,利用数值模拟所得的常用螺栓球节点的弯曲刚度,并考虑节点弯曲刚度、节点扭转刚度、跨度和矢跨比、节点域、荷载形式、杆件截面类型、支承条件、初始缺陷等参数对网壳极限承载力的影响,对K8型螺栓球节点的单层球面网壳进行了弹塑性全过程分析,较为全面地掌握了螺栓球节点单层球面网壳的稳定性能。 展开更多
关键词 螺栓球节点 半刚性节点 单层球面网壳 稳定性
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节点刚度对凯威特型单层球面网壳内力的影响 被引量：11
20
作者 徐菁 杨松森 容健 《钢结构》 2005年第4期15-17,28,共4页
节点刚度是影响单层球面网壳内力的重要因素之一。采用空间梁单元有限元法,对凯威特型单层球面网壳进行杆件内力计算分析,引入α系数模拟球节点的刚性反应,得出了单层球面网壳由刚性连接到趋于柔性连接整个过程的内力变化规律;同时,针... 节点刚度是影响单层球面网壳内力的重要因素之一。采用空间梁单元有限元法,对凯威特型单层球面网壳进行杆件内力计算分析,引入α系数模拟球节点的刚性反应,得出了单层球面网壳由刚性连接到趋于柔性连接整个过程的内力变化规律;同时,针对不同的矢高、荷载,研究其对单层球面网壳杆件内力的影响,可为单层球面网壳的优化设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 单层球面网壳 空间梁元法 α系数 半刚性连接 内力分析 杆件内力 节点刚度 刚性连接 空间梁单元 有限元法
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