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文档简介

大跨空间结构

网壳结构内容1、网壳结构的形式2、网壳结构的设计3、网壳结构的稳定性4、网壳结构的抗震分析5、网壳结构连续倒塌失效机理内容1、网壳结构的形式(绘图)2、网壳结构的设计3、网壳结构的稳定性4、网壳结构的抗震分析5、网壳结构连续倒塌失效机理(1)层数4/37

1.1分类(a)单层网壳(b)双层网壳

(c)三层网壳(2)高斯曲率5/37

1.1分类曲线坐标法截面与曲面相交的曲线,在点处的曲率称为法曲率。在点处所有法曲率中,有两个取极值的曲率(即最大与最小的曲率)称为点主曲率,用k1,k2表示。曲面的两个主曲率之积称为曲面在该点的高斯曲率。6/37

1.1分类(a)圆锥壳(K=0)(b)双曲面网壳(K>0)(c)单块扭曲面网壳(K<0)零高斯曲率的网壳有柱面网壳、圆锥形网壳等。正高斯曲率的网壳有球面网壳、双曲扁网壳、椭圆抛物面网壳等。(3)曲面外形7/37

1.1分类柱面网壳球面网壳8/37

1.1分类双曲抛物面网壳复杂曲面网壳

基本形式有柱面的切割与组合、球面的切割与组合、双曲抛物面的切割与组合及柱面与球面的组合等。

双曲抛物面网壳是由一根曲率向下的抛物线(母线)沿着与之正交的另一根具有曲率向上的抛物线平行移动而成。该曲面呈马鞍形。(1)旋转法9/37

1.2曲面的形成方法(a)圆球面(b)旋转椭圆球面(c)旋转抛物面(d)旋转双曲面(e)圆锥面(f)圆柱面10/37

1.2曲面的形成方法(2)平移法(a)柱面(b)柱状面(c)劈锥曲面(d)椭圆抛物面(e)双曲抛物面11/37

1.3柱面网壳(1)单层柱面网壳的形式(a)单向斜杆型(b)人字型(c)双斜杆型(d)联方型(e)三向网格12/37

1.2分类(2)双层柱面网壳的形式-交叉桁架体系交叉桁架体系基本单元(2)双层柱面网壳的形式-四角锥体系13/37

1.3柱面网壳(a)正放四角锥柱面网壳(b)正放抽空四角锥柱面网壳(2)双层柱面网壳的形式-四角锥体系14/37

1.3柱面网壳(c)斜放四角锥柱面网壳(d)棋盘形四角锥柱面网壳(1)单层球面网壳15/37

1.4球面网壳(绘图)肋环型球面网壳只有经向和纬向杆件。每个节点只汇交四根杆件,故节点构造简单,节点一般为刚性连接,承受节点弯矩。用于中、小跨度的穹顶。16/37

1.4球面网壳(a)左斜杆型(b)左右单斜杆型(c)双斜杆型(d)无纬向杆施威德勒型球面网壳17/37

1.4球面网壳(a)无纬向杆(b)有纬向杆联方型球面网壳由左斜杆和右斜杆组成菱形网格的网壳。用于大、中跨度的穹顶。18/3触71.4球面网爽壳(a)K6型(b)K8型(c)K6与联方组合型(d)K8与联方组合型凯威特型球面网壳划分n个昏对称奔扇形摄曲面扫,然糟后在萍每个谈扇形影曲面泉内,汇再划叉分为斧大小乱比较舌匀称适的三南角形领网格。网格任大小俩匀称库,内便力分平布均巾匀,欲常用晌于大药、中谊跨度筹的穹简顶中。19/3臭71.云4球面忽网壳三向格扁子型球滤面网壳在球面尖上用三鲜个方向深的、相梨交成6港0°的宵大圆构尼成,或窜在球面烘的水平坑投影面很上,将魂跨度n税等分,液再作出蛛正三角焦形网格迎,投影节到球面裂上后,锹即可得言到三向才格子型太球面网暖壳。多用惨于中卸、小迈跨度誉的穹睡顶。20/371.碰4球面网般壳(a)正四右面体匹(b)正斯六面狂体禾(c)正贷八面圈体乞(d)正12面体(e)正20面体正则谈多面叙体正则煤多面驰体面免数F,棱数E,顶点着数V21/3阁71.4球面网窃壳正则桶多面宜体的垄基本宴数据22/371.4球面速网壳(a)半截四面体(b)斜截六面体(c)平截八面体(d)斜截12面体(e)斜截20面体(f)正放六~八面组合体(g)20~12面组合体(h)六~八面组合体(i)过渡六面体23/3角71.4球面馋网壳(j)过渡12面体(k)正放20~12面组合体(l)斜截六~八面组合体(m)斜截20~12面体半正则多面体半正巷则多医面体(第俊一类镜:阿基旱米德缠体)的面是姥由二种吹或三种陶正多边赶形组成万,同类责型的正坏多边形蛮相等,竹其多面虎角虽不尖是正则非的,却编是相等元的,棱幻玉长也是指相等的保,而且艺可以内办接在一北个球面艳内,但兰不能外转切于一晃同心球开。24/3疾7半正年则多顷面体棚的基触本数乔据25/3白71.它4球面网壁壳(a)内接正20面体(b)等边球面三角形(c)等角再分球面划分(a)三角形(b)菱形(c)半菱形(d)六角形网格形式短程线富勒26/3航71.踪蝶4球面网夕壳根据短段程线的丧原理,袍将正多重面体和势半正则尽多面体截的基本搭三角形咸均分,笨从其外坦接球中挤心将这册些等分过点投影匠到球面历上,连巩接此球锦面上所窑有点构婚成的网您壳,通骂常都称粒为短程坑线网壳柔。a.弓交替虑划分按法①均分悟法

(a)N=1(b)N=2(c)N=3(d)N=4(e)N=4弦均分法27/3装71.是4球面网企壳②弧(等轮角)再予分法将多面协体的基以本三角喜形的边嘴进行二晃等分或剥三等分闪,并从志其外接僚球中心膜将等分酿点投影原到球面口上。把投影樱点连线吹形成新枕多面体窃的棱(察弦),蜻此时原救弦长缩估小一半泉或l/巨3。再将持此新屯弦二镰等分看(以甲后各够次均捞分都造相同元),黄并从雨外接开球中叫心通抵过此顶新的嗓再分棋点投脱影到尘球面井上。顶如此较循环慈进行福直至鲜划分吼结束笨。(a)N=2(b)N=真4等弧反(等浴角)欺再分卖法28/3片71.权4球面网茎壳③等析分弧畏边法该法与捐等弧(避等角)向再分法抓不同之拐处是将基本三循角形各问边所对谱的弧直执接进行滨等分,连接洗球面上皱各划分灵点,即咳求得短菜程线型禁球面网艺格。b.原面心科划分昏法将多面视体的基吹本三角矩形的边寺以N次眉等分,遇并在划滋分点上后以各边库的垂直赶线相连比接,从头而构成沈了正三脊角形和于直角三穴角形的福网格。逐再将基腥本三角叨形各点蒸投影到驼外接球侍球面上腰,连接奸这些新哑的点,碑即求得嗽短程线锻型球面蝇网格。

(a)N=1(b)N=2(c)N=4(d)N=629/371.交4球面袖网壳短程栽线球幻玉面网谷壳30/371.4球面蜜网壳两向格宰子型球作面网壳这种网狠壳一般宋采用子翁午线大震圆划分麦法构成共四边形挨的球面渡网格,群即用正问交的子对午线族亦组成网柔格。子摘午线间刷的夹角根一般都吨相等,却可求得洒全等网境格,如约不等则警组成不裳等网格本。二向格毁子型球喝面网壳庭网格划刮分内容1、网壳灾结构的愤形式2、网盟壳结宝构的只设计3、网章壳结月构的舅稳定贺性4、网惰壳结耳构的酱抗震蝇分析5、网壳砌结构连骗续倒塌盈失效机喜理32/3膊72.勉1双层幕网壳葬的设应计(1)浇网格形店式由于网寨壳结构钻除承受喉弯曲以饭外,尚淋有薄膜静力的作谁用,所视以双层汽网壳的乖上弦杆围和下弦刺杆都可猪以是受将压的,橡因此适壁用于平按板网架疑中的上薪弦杆短详、下弦蓄杆长的倦很多形翼式,但谢并不一亏定适用帽于双层竟网壳。(2)演网壳的旨厚度双层币柱面袭网壳乞的厚括度可炕取跨再度的格1/忘50臂~1酱/2芦0;麻双层土球面蒜网壳羞的厚斧度一渣般可尖取跨也度的紫1/幅60丢~1席/3也0。(3拨)容运许挠催度网壳结纯构的最邀大挠度核值不应扯超过短开向跨度毕的1/拔400藏。对于善悬挑网灿壳,其鞋最大位危移不应腊超过悬境挑跨度泛的1/军200递。33/372.替1双层网广壳的设娘计(4)杆透件的茎计算杀长度孩系数双层网壳杆件的计算长度系数双层秒网壳麦杆件文的容辆许长道细比勿,对递受压肌杆件[]=窝18昨0;受拉资杆件,奸对于一取般杆件令取[]=挨30靠0,面对于映支座环附近连杆件沾取[]=希25视0,产对于羡直接毯承受袄动力眠荷载文杆件返则取[]=250。34/3戒72.纯1双层网救壳的设素计(5)缠焊接空耐心球节杀点承载刮力平板疲网架遗焊接椒空心议球节皂点承赞载力抓公式琴的缺巾点之担一是适用范饮围仅为量500拾mm以蒙内,当晋直径超茅过50炸0mm垒时该公果式不再舞适用;缺点脾之二是受压承磁载力的购公式量辫纲是不一鼠致的。以弹逗塑性巷理论鸟为基俘础,狭发现谜当空嘱心球甚的径锄厚比斗满足松一定贿要求曾时,钻其破珍坏形涛式均度为冲锻剪破虹坏,仿其拉涨压极俗限承渐载力锐主要往与钢蜜材的墙拉剪京强度烦及球昌杆连叫接处挑的环韵形冲纪剪面期积等恼因素田有关岛。现行圆规程絮《空碰间网蚁格结暑构技搅术规继程》同(J控GJ湿20悲10朱)将然焊接腊空心咸球节里点拉剂压承认载力悦公式听统一增。35/3监72.1双层锡网壳宫的设孝计(6)石螺栓球羊节点设顶计螺栓驰球节织点产敬品质廉量应扯符合子现行凉行业目标准《钢冈网架阳螺栓脂球节功点》炼(J招G/榜T窜10胃)的规广定。些高强恨度螺往栓的莫性能滑等级纱应按源螺纹忆规格蛮分别回选用肌。对两于M12义~M3娇6的高领强度螺债栓,其强致度等级舟为10怠.9琴S;对于M3胖9~派M6奴4的高挠强度姥螺栓笋,其盘强度弹等级姥为9.8报S。螺栓下的形式段与尺寸警应符合霞现行国雅家标准《钢网宁架螺栓产球节点巡寿用高强蒜度螺栓倒》(G祝B/T福16远939扶)的要求细。36/372.声2单层网承壳的设薪计(1劣)计算赠模型当采用螺栓荐球节台点时,应里采用空间杆龄系有限俊元法计算;陷当采用焊接空问心球节细点时,可院采用空间劣梁系典有限壮元法进行贪分析鬼。(2犁)杆炉件设宜计单层秃网壳栽杆件终的受咐力一袋般有才两种脆状态智:一芒种为陶轴心阔受力运,一碌种为狐拉弯续或压咏弯。勇当网宁壳节认点的灭计算劫模型她为铰宫接时碌,杆旋件只赛承受氧轴向晒拉力赏或轴唇向压血力,并杆件槽截面低设计家可参筒考网本架结烤构的猜杆件菌设计匹。当网壳短节点的竿计算模峰型为刚厨接时,食网壳的犬杆件除飘承受轴即心力以蠢外,还领有弯矩弦作用,命杆件应来按偏心熔受力构漫件进行挣设计。37/3味72.2单层者网壳怎的设沾计①强哄度验算算②稳滥定性茅验算38/3调72.挺2单层网添壳的设垦计③刚度自验算单层网注壳杆件因的容许龙长细比抓,一般恒比双层挺网壳的款略严,药对受压远杆件取味[]=丙150,受饿拉杆件许取[]=300。其计算蹲长度分村壳体曲焦面内和肤曲面外烤两种情备况,在成壳体曲骂面内取=0.博9,壳抵体曲晌面外股取=1畏.6。39/3误72.流2单层漫网壳辫的设发计(3)节点嚷设计单层竹网壳记的杆资件采谱用圆封管时杯,铰蒜接节件点一蕉般采礼用螺掘栓球宾节点对,刚樱接节冈点一印般采盐用焊股接空真心球绵节点职。具纱体采静用何描种节蓝点形夏式,警主要寨由网傅壳结药构的月跨度锻决定秀。一炉般认层为当助单层眯网壳主的跨组度较都小时绒可采锁用螺筝栓球织节点桃,正游常情饺况下希均应僵采用业焊接仗空心庙球节垂点。(a)沾弯矩作红用(b讨)偏岛心受破压岛(发c)销偏心忆受拉节点受槐力简图40/3宫72.2单层伟网壳蒜的设院计式中桥:Nc——偏帜心压力责作用下瓣节点所况受的压请力(k很N);Ncu——牛轴向伸压力萍作用肢下节昏点的康承载磁力设畜计值守(k倍N)抱;Mu——弯闸矩作用阴下极限据承载力辜设计值(kNm)。式中谈:Nt——偏弓心压力炕作用下砍节点所烦受的压斯力(k版N)。Ntu——轴母向压力剃作用下表节点的胶承载力漠设计值装(kN痰);41/372.师2单层粥网壳盯的设肯计带肋节欲点在弯捐矩、轴漆向压力堵、轴向铲拉力作吼用下的坑极限承筐载力,企应考虑模承载力轰提高系米数m(弯番矩作爹用)姓、c(压萄力作针用)榨、t(拉力比作用)猎的影响躬。加劲评肋可哑使节丢点承起载力朽在轴屋向拉芦力作袭用时北提高陷10作%,姜轴向敌压力春作用少时提宴高4闻0%初,弯怒矩作纺用时笋提高模50遣%。心即加姥肋节明点受寨弯承销载力捉提高展系数m;加肋朱节点受酸压承载氏力提高籍系数c;加希肋节熟点受渡拉承幻玉载力座提高察系数t。42/3丝式72.甚3网壳防结构讽的温掉度应肠力和雨装配上应力(1)忙温度应绞力的计需算网壳须的温拐度应并力的静计算写应采嫌用空偏间杆衰系有廊限元允法进迈行。冻基济本原摔理同得网架少结构笋。温度班应力泥是由字于温督度变迅形受月到约沃束而胀产生弹的,槐降低酷温度匙应力踪蝶的有这效方运法应借是设践法释班放温插度变些形,与其中佳最易尼实现府的是例将支榨座设商计成完弹性详支座丢,但摧应注茫意支要座刚具度的甩减少闹会影春响网湿壳的骄稳定败性。(2)被装配应站力的计浴算装配渗应力色往往量是在肆安装宝过程莫中由端于制潜作和拔安装嚼等原坚因,炒使节脚点不闻能达啊到设歉计坐敏标位棕置,突造成菠部分峡节点凶间的怕距离灿大于鲁或小翅于杆幻玉件的沙长度距,在觉采用胸强迫停就位果使杆喂件与宣节点宜连接蚕的过块程中灵就产舌生了捧装配窃应力啊。当需要忆计算装阵配应力哑时应采准用空间车杆系有闲限元法馋,基本猴原理与缠计算温论度应力才时相仿气,即将讯杆件长辈度的误艰差比拟允为由温旺度引起轰的伸长缓或缩短低即可。内容1、网和壳结顽构的袍形式2、网岂壳结跃构的乏设计3、网壳睁结构的夏稳定性4、网五壳结弟构的潜抗震膀分析5、网垒壳结样构连刺续倒凡塌失婆效机包理44/3渡73.尸1定义结构的擦稳定性埋是指结铃构平衡屋状态的菜稳定性械。任何苗结构的惭平衡状挺态可能民有三种船形式,牺即稳定挑的平衡悠状态、己不稳定位的平衡梳状态和恭随遇平拐衡状态颜。(a)稳定苦的平衡聋状态专(b)不久稳定缸的平蓄衡状恭态脚(c)随意遇平方衡状蜓态45/3熄73.2分类(1)失稳受一定呜荷载作误用的结净构处于发稳定的羞平衡状卡态,当机该荷载逃达到某讲一值时拣,若增驰加一微旁小增量沙,结构喘的平衡小位形将靠发生很荐大变化酬,结构坛由原平哲衡状态桨经过不庭稳定的骑平衡状交态而到朴达一个星新的稳宫定的平错衡状态木。这一哪过程就倦是失稳像或屈曲伙,相应觉的荷载合称为临肠界荷载厚或屈曲狮荷载。(2障)失印稳的踩种类根据差结构狸在失轮稳过玩程中规平衡踢位形猾是否全发生虽质变混,结魔构的乌屈曲载一般朗可以乡丰分为当第一糊类屈副曲(跨分枝冠点屈差曲)傍和第忙二类途屈曲网(极差值点猴屈曲优)。46/3蛙73.乘2分类当外荷狭载超过李临界荷记载时,园基本平龙衡状态摩成为不膊稳定的奴平衡,缩慧在它附协近还存真在另一程个平衡彩状态,捉此时一竿旦有微丈小扰动斗,平衡烫形式就疯会发生区质变,瓶由基本付平衡状盐态屈曲华后到达秒新的平辜衡状态浓,所以鸭这种屈誉曲被称盒为分枝挪点屈曲坛。极值点惹屈曲:府如果结许构存在毙初始缺暖陷,并坦考虑结灰构的非翠线性性坐能,当宁外荷载瓣增大到餐临界荷废载Pcr以后虹,系夜统的遍平衡逮状态坦变为瓦使荷块载保盈持不避变,忍结构泼会发越生很照大位情移。(a)分挠枝点覆屈曲地(b)极值仍点屈曲47/3叨73.3屈曲拌分析(1)宝线性屈膜曲分析线性屈该曲分析床用来预阴测一个旗理想线尺性结构组的理论匆屈曲强拔度,无乒须进行飘复杂的野非线性吧分析,蛋即可获肉得结构闻的临界奸荷载和叮屈曲模扣态,并栏可为非头线性屈并曲分析录提供参桶考荷载游值。(2栏)非设线性魔屈曲荷分析考虑禽初始碑缺陷害对结法构理零论屈船曲强储度的艳影响抢,对哭结构祥进行羽基于惭大挠卡度理检论的菌非线握性屈寨曲分葛析。非线性翅有限元苗增量方彼程的最造基本的枕求解方川法是牛邻顿—拉蓬斐逊法尘(Ne炎wto晶nR堵aph摇son企Me杀tho碌d)或滔修正的落牛顿—把拉斐逊胳法(M摩odi讨fie册dN无ewt吵on茧Rap殿hso捆nM竿eth疯od)鸡。基于把这个基吩本方法悉,形成永比较有仰参考价伏值而又昂行之有峰效的一速种方法袜即等弧兔长法(昌Arc兆Le采ngt循hM趁eth倍od)樱。48/373.形3屈曲分岁析结构在井某一特兰定平衡犁状态的行稳定性惨能可以微由它当倦时的切叼线刚度心矩阵来饶判别:剥正定的新切线刚剪度矩阵议对应于套结构的朋稳定平米衡状态暴;非正朽定的切雷线刚度殖矩阵对姐应于结尺构的不沟稳定平巧衡状态吊;而奇做异的切巷线刚度愁矩阵则滚对应于优结构的斥临界状郑态。极值光点判犬别一极值勾点判去别二极值事点判辱别三49/373.3屈曲分权析单层法网壳达以及能厚度码小于丈跨度骂1/红50绣的双肯层网育壳均宽应进链行稳忆定性夕计算全过程源分析网壳检结构摊的稳当定性咬可按盖考虑几何非科线性的遵有限元纺分析方渴法(荷畜载-位娘移全过漂程分析胀)进行判分析,分析徒中可假加定材料崖保持为钳线弹性绍。其全禽过程分崭析可按满跨墓均布荷复载进行,如圆柱面嗓网壳结瓶构应补绞充考捏虑半暑跨活英荷载摘分布。分讲析时焰应考惭虑初抓始几砌何缺风陷的当影响温,并警取结族构的最低姨阶屈储曲模请态作为醒初始笛缺陷峰分布栋模态该。其章最大蜓值可逐按容赴许安破装偏缘瑞差采膝用,腐但不尚小于娱网壳孟跨度士的1迅/3候00选。K——忽安全扒系数阵,当哭按弹响塑性展全过喉程分检析时芬,安漏全系劫数可般取2.依0;当按悉弹性全滚过程分混析、且盈为单层汤球面网结壳、柱栽面网壳退和椭圆坡抛物面角网壳时衬,安全益系数可栏取4.2。50/373.4提高稳捞定性措滑施(1探)优愁化网猎壳的搞曲面订形状雷及曲砌率在满足喊建筑造包型的条剖件下,刚选择对谊缺陷不佛敏感的感曲面形吊状和矢祥跨比。录对于周值边支承壶的网壳嘱,较大悬矢跨比贡的反向弄曲面较辞为经济荐合理。(2)衔选择合暑理的网耗格体系育和网格膊密度三角政形网辩格面悠内刚蒜度大肆;网粱格密器度应跌以杆测件的埋失稳盘不早茅于网灵壳整膀体失份稳为回原则昏;结达构整猴体不共应有包明显乐的刚伴度薄泉弱区贿域。(3)欧选择合第理的节均点连接帐方式刚性节生点利于匆整体稳页定,但兴大矢跨夜比的网室壳,在欣刚性边头界节点击处需要帮规格较启大的杆麻件,否霜则可能奴出现显宝著的局炎部边界盲屈曲效税应。(4袭)选弃择合闲理的蜘杆件疮材料杆件梁材料松弹性歼模量E大,件网壳贵结构手刚度干大,孝受荷正载作睡用变细形小老,整麻体稳病定性蜡高。伶另外均,单方层网酿壳结庆构,棍采用故闭口据截面场杆件阳利于栽稳定桑,当国采用案矩形僵钢管垫时,路长边市应垂哗直于恋结构标曲面则。51/373.4提高稳我定性措现施(5)枯结构刚恨度分布糠合理网壳沸结构郊的整要体等悉效刚西度与悬杆件零规格晨、网饲格体川系、座结构党层数字有关军。大示跨度祝网壳发结构色宜采激用双巴层结助构体鸣系。(6贺)合叶理的绪支座象约束支座比约束坛包括众:支滥座数屯量、粥布置素方式弄、约萝束方连向、户约束鹿刚度理。对幸于大印跨度宋网壳沈结构公,周央边支井承比对点支母承稳头定性旦高;山树状欣支撑态比单都柱支球撑稳鬼定性夹高;睛支座渡约束乔刚度愁大稳计定性婚高。榴大跨静度网醋壳的唱支座拦布置概应均割匀,眼且每镰个主独肋下展均应暴设置舅支座正。(7)止采用不旦同结构拣体系的窄组合①大跨映度拱支茫网壳结思构;②点斜拉网仔壳结构蓄;③单斩双层网罪壳。内容1、网资壳结盆构的绵形式2、网壳剧结构的尾设计3、网貌壳结流构的垮稳定喉性4、网艳壳结杨构的剧抗震维分析5、网罩壳结示构连桑续倒洪塌失唱效机晴理53/374.1抗震分炒析网壳席结构斑水平朽与竖定向振削型,宴与矢芦跨比堆有关斑。抗震胞设防筐烈度忌为7票度的绿地区柱,矢柜跨比揉大于凯或等级于1法/5炒时,样水平执抗震宪验算怠;当缴矢跨朝比小司于1邪/5急时,姻应进寺行竖简向和托水平变抗震榨验算阶。在苗抗震黑设防且烈度迷为8杰度或摩9度俱的地哭区,企对各篇种网耐壳结劫构应组进行康竖向础和水唱平抗杜震验果算。采用止振型桥分解肾反应忧谱法喘,计淘算时汇宜至俘少取退前2励5~吗30故个振胖型。对于体好型复杂宝或重要钞的大跨膜度网壳脾结构需阻要取更虾多振型企进行效蜻应组合,并可怀应采用唱时程分壁析法进颜行补充闹验算。槐应根据缠建筑场石地类别榆和设计截地震分之组选用撞不少于升二组的天实际强允震记录要和一组枯人工模茎拟的加村速度时撑程曲线。网壳结恼构的抗吴震分析厘需分两碍阶段进径行。第一罚阶级绞为多遮遇地腊震作慨用下倾的分动析。利弹性箩时程遮分析横。第二泡阶段裕为罕麦遇地近震作武用下鼓的分弊析。硬网壳渴在罕惭遇地坡震作揉用下神处于肃弹塑蹈性阶染段,裹应作驾弹塑吵性时拒程分脆析,没用以惨校核哈网壳级的位屈移以老及是止否会话发生爪倒塌运。内容1、网挠壳结戏构的签形式2、网义壳结论构的堡设计3、网拿壳结后构的良稳定掘性4、网点壳结痛构的货抗震渠分析5、网壳立结构连岭续倒塌剂失效机继理55/3传75.砌1定义连续倒末塌(P落rog丈res纸siv主eC袄oll库aps俱e)定叮义为:思初始的或局部破堵坏在构吓件之间辣发生连桑锁反应鞭,最终昼导致整籍体结构魔的倒塌串或是发核生与初捉始局部金破坏不篮成比例伴的结构逃大范围努倒塌。戏而引起践局部破氏坏的意盗外荷载冷一般由尘自然灾赶害和人闹为失误忽两类因大素造成片,通常捎包括爆榨炸、撞斩击、火歼灾大风习、地震纸、异常箩降雪、找施工误村差、基晴础沉降熊等。建筑结涌构连续艘倒塌控远制与设仁计的基楼本思想贸:(1)悉减小结毯构遭受右突发事航件的影识响;(2借)加岗强局晒部构罪件或圾连接杠对减览小结扮构遭葵受突颠发事宵件的嚷影响瓣;(3)痛提高结喇构抵抗倒连续性常倒塌的胃能力应护着眼于令结构的恭整体性时能或者私说鲁棒烈性能;(4)稳考察各驻类结构凉体系发小生连续析性倒塌鞭的机理恩和能力道特征。56/3阿75.喂2分析方恐法(1)霞拉结力近设计法拉结力羊设计即结要求构秃件和连席接满足凡最低的耀抗拉强貌度要求锹,且各决相连锣构件窑形成体的传徐力路特径必派须是夜直线侍的和输连续结的。①内部山拉结力洪,主要湾由梁或肃楼板承垄担,可底根据发趋挥梁悬土链线效预应或楼鬼板薄膜爬效应的胀要求确胀定;②周边阻拉结力率,主要禾由周边首大梁承槐担,可染用以锚草固内部抄拉结的稿大梁或滴楼板;③对撑边柱淘或边幅墙的岂水平键拉结跪力,描除满见足内疾部拉轧结力料要求即外,碗还应袖承受壳一定辅的悬闭挂拉偷力;④竖阻向拉先结力末,由级上下订连续指贯通股的柱置子承周担,现要求除能够剪承受六与其凯轴压伟力相掌等的手拉力纱。框架结丧构的拉仿结力设文计示意57/375.2分析方扫法(2)繁变换荷城载路径挣法(Alt我ern合ati等ve腥Pat蛮h-A塌P)变换荷舍载路径烦法:通山过假定像结构中滑某主要宴构件(据高敏感稠性构件钞)失效蛋,即在升计算过制程中将谷其从结颈构中“握删除”村,以此段模拟结钓构发生警局部破吸坏,分划析剩余东结构在添原有荷肾载作用纸下发生朽内力重棋分布后恶能否形科成“搭活桥”能犯力,即波是否能我够形成疤新的荷逼载传递后路径,辞从而判漂断结构习是否会嫁发生连续续倒塌搅。变换荷哈载路径伯法中柱克子的删咏除58/3爬75.2分析午方法AP敲法定仙义中魂,初捕始局报部破菊坏引圆起的秤结构跪响应拉变化绪,即芦承载尝力对屯于杆饭件移僻除前粘后的们灵敏废程度呈被定聋义为赢敏感吵性指摧标,抱结构破敏感吧性与劣结构攻冗余削特性岁是成铃反比柄的,玩由下该式表若示:冗余迟度可捷以被淡认为苦是结贤构抵扑抗连些续倒此塌的趴能力钥。如节果结碍构发略生局控部破届坏,雨即结湖构的梳某个巩构件为由于兰意外丧荷载将的作急用而怨突然月消失系,理情想的坏结构异应该殃仍然际能够梁继续局承担劣荷载朝,而烛不至归于连番续倒失塌,居但结飞构在列杆件柏去除筹后的续极限什承载荷力会豪有所候降低聚,据理此提弯出了拴结构杠构件稼冗余会度的束计算筝公式附:59/375.蜡2分析中方法(3)剥动力弹余塑性时浙程分析诸法结构在帮偶然荷伴载作用能下发生蜂的连续私倒塌是陵一个极拖其复杂怜的过程嫩,当结音构局部览发生破尿坏、一有些构件浓失效丧惹失承载男力后,牲其几何刷构成和和边界条亩件发生由突变而辫振动,体从而使夕剩余结栋构进行炼内力、班变形和科刚度重搁分布。千本质上叉,结构啄连续倒医塌是一阿个动力款过程,插同时结布构的连镜续倒塌翠也必然残伴随着狮非线性罪,因此脖合理地渠考虑动问力效应钓和非线拐性是进纪行抗连壳续倒塌粱设计和裳评估的末难点和猫关键所捷在。对抗直连续疯倒塌淡动力姨弹塑博性时缓程分祝析则棵能很狭好的败解决茶这些盯问题款。60/3牺75.陪3工程实修例(1)拣模型及熟基本假迅定以北京壤老山自套行车馆嫩双层球由面网壳庄为例,村结构为丹双层球零面网壳铺,设置乔有环桁话架。柱方顶支承虫跨度1绢33.粮06雁m,矢留高14寒.69趁m,帝矢跨比士约1/弊10,原网壳厚扇度2.乞8m堤,为跨眯度的1谎/47态.5。嗓结构共米836忙4根杆益件,均涂采用3诱45C远圆钢管跪。网壳宝结构采荡用焊接慢空心球场节点,琴柱顶采打用钢管径相贯节煌点,柱境脚采用欠铸钢球示铰节点冤。双层球糖面网壳更结构示兰意图61/3挂75.3工程柱实例分析健模型截采用搜双线劈燕性材想料模梅型;聪将焊饭接空俗心球愿节点却重量榨折合音进材仪料密恢度中俭,折懒算后怖钢材变密度美取94国20薄k粥g/锈m3;屈服持强度取34院5屿N/亦mm2(杆件既序号1-排7)和33怀5侮N/耍mm2(杆棚件序辽号8、9),弹阻性模量腾为2.垂06浆×1志05N/m背m2,泊松厅比为0.3。模型合所有节公点及柱火脚均为毁铰接,界杆件为蛇理想铰乏接单元魂。采用Ans北ys有限元但分析,摊杆件均降选用Li钳nk振8单元袍,杆看单元疗截面隆参数理按表1选取。耕将标准引荷载(角恒载+活载)恭等效成ma寒ss胳21质量单涉元,施惠加于结洲构相应氧节点上抢。杆件序号规格/mm杆件序号规格/mm杆件序号规格/mm1114×44180×107500×162113×65

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