發(fā)布時間：2017-12-07 07:13

  本文關鍵詞：單雙層網格結構建造技術與節(jié)點試驗研究

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【摘要】：隨著國家經濟的飛速發(fā)展,對大跨度空間的需求越來越大,在此背景下,近年來國家建造了一大批體育場館、會展中心、火車站房、航站樓以及大型廠房等大跨度建筑結構。除傳統(tǒng)的網架、網殼和桁架結構外,在一些工程中創(chuàng)新的應用了很多新型高效的結構體系,如張弦梁、張弦桁架、弦支穹頂、弦支筒殼、索穹頂、空腹網殼等結構體系。 為解決單層網殼結構平面外剛度弱以及雙層網殼結構桿件密影響建筑效果的問題,結合鄂爾多斯新建航站樓機場A區(qū)穹頂,采用了單雙層網格結構體系。基于有限元理論,對單雙層網格結構的靜力性能、溫度效應以及穩(wěn)定性能進行了研究,得出單雙層網格結構具有較好的靜力性能和穩(wěn)定性能。單雙層網格結構對考慮太陽輻射作用的溫度荷載較為敏感,建議設計此類結構時,對結構的溫度荷載和溫度效應進行細致分析。 采用瞬態(tài)動力學理論,對單雙層網格結構在脈動風作用下以及多點地震激勵下的動力響應進行了研究,得出結構位移平均風振系數在2.0左右;當波速度分別為V=300m/s、V=800m/s和V=1200m/s時,結構桿件地震行波影響系數的分布范圍分別為0.43~3.76、0.33~2.04和0.40~1.75。 鄂爾多斯機場航站樓A區(qū)穹頂的支撐采用了Y型支撐,在網格結構與Y型支撐匯交處,存在多桿件匯交、受力復雜的特點,此處采用了帶肋鑄鋼球節(jié)點,本文對其力學性能進行了數值分析。網格結構中常用的螺栓球節(jié)點存在假擰緊問題,給工程的安全使用帶來了隱患,為解決此問題,本文提出了一種螺栓球節(jié)點的改進形式,根據改進型螺栓球節(jié)點的構造特點,提出了改進型螺栓球節(jié)點的設計方法。 結合鄂爾多斯單雙層網格結構旋轉滑移施工的特點,提出了施工支撐架的設計方法和原則。為了解改進螺栓球節(jié)點的破壞機理,對其進行了材料的材性試驗、套筒的抗壓試驗以及高強螺栓的抗拉試驗,得到了改進型螺栓球節(jié)點的破壞模式,為改進型螺栓球節(jié)點設計方法的建立奠定了試驗基礎。
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TU399

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本文編號：1261551