本文關(guān)鍵詞：國(guó)家會(huì)展中心大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)選型分析與力學(xué)性能研究

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【摘要】：空間結(jié)構(gòu)形式豐富,不同的結(jié)構(gòu)體系有不同的特點(diǎn),在建筑造型實(shí)現(xiàn)、受力性能及經(jīng)濟(jì)效益等方面也有很大差異。本文以國(guó)家會(huì)展中心鋼結(jié)構(gòu)工程作為背景工程,對(duì)國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳、中央入口大廳及入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)的選型與結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行了綜合詳細(xì)的介紹,主要運(yùn)用MIDAS Gen有限元軟件對(duì)不同結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)性能和特點(diǎn)進(jìn)行了研究。本文對(duì)國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和荷載取值進(jìn)行了詳細(xì)分析介紹,考慮了140種荷載組合,對(duì)凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的靜、動(dòng)力特性及地震作用參與組合下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析,得到了結(jié)構(gòu)桿件的內(nèi)力分布情況、位移大小、凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)的剛度分布及人字柱柱腳支座受力特點(diǎn)。同時(shí)針對(duì)國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案比選,在柱子形式及約束等一致的前提下,針對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了V形四弦桁架與弦支V形四弦桁架的對(duì)比分析,平板網(wǎng)架、雙坡網(wǎng)架與弦支網(wǎng)架的對(duì)比分析,以及不同結(jié)構(gòu)體系與凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)體系的對(duì)比分析,得出不同結(jié)構(gòu)體系的受力特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)效益上的優(yōu)缺點(diǎn)。本文對(duì)國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻拉桿桁架結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,建立有限元模型,進(jìn)行了考慮自重、風(fēng)、溫度及地震作用下的承載力極限狀態(tài)分析、正常使用極限狀態(tài)分析及結(jié)構(gòu)自振特性分析,得到了結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)及薄弱部位,并給出了幕墻結(jié)構(gòu)的各階頻率及對(duì)應(yīng)振型。本文對(duì)國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和參數(shù)取值進(jìn)行了詳細(xì)介紹,考慮了92種荷載組合,通過(guò)對(duì)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的受力、變形、自振特性及地震作用參與組合下的內(nèi)力分析,得到樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布、變形特點(diǎn)及各階頻率及對(duì)應(yīng)振型。又通過(guò)與森林結(jié)構(gòu)體系的對(duì)比分析,得到樹(shù)狀結(jié)構(gòu)與森林結(jié)構(gòu)受力方面的各自的特點(diǎn),結(jié)果顯示森林結(jié)構(gòu)體系相對(duì)于樹(shù)狀結(jié)構(gòu)體系整體剛度更大、協(xié)同受力更優(yōu)、支座受力更加均勻。
【關(guān)鍵詞】：凹形四弦桁架 弦支結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)選型 樹(shù)狀結(jié)構(gòu) 森林結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TU391
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-26
• 1.1 空間結(jié)構(gòu)概述10-16
• 1.1.1 空間結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與分類(lèi)10-11
• 1.1.2 桁架結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)與分類(lèi)11-12
• 1.1.3 張弦結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)與分類(lèi)12-13
• 1.1.4 張弦結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用介紹13-16
• 1.2 樹(shù)狀結(jié)構(gòu)概述16-20
• 1.2.1 樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的發(fā)展與研究16-17
• 1.2.2 樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用17-20
• 1.3 會(huì)展中心工程結(jié)構(gòu)選型介紹20-23
• 1.4 工程背景23-24
• 1.4.1 國(guó)家會(huì)展中心大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)概述23
• 1.4.2 國(guó)家會(huì)展中心大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)工程特點(diǎn)23-24
• 1.5 研究?jī)?nèi)容24-26
• 第二章 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)力學(xué)性能研究26-44
• 2.1 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與模型建立26-29
• 2.1.1 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)26-28
• 2.1.2 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)模型的建立28-29
• 2.2 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架荷載分析與計(jì)算29-33
• 2.3 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)力學(xué)性能分析33-37
• 2.3.3 地震作用不參與荷載組合的應(yīng)力分析結(jié)果33-34
• 2.3.4 不同支座約束條件下人字柱支座反力分析34-37
• 2.4 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)變形分析37-39
• 2.5 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析39-43
• 2.5.1 國(guó)家會(huì)展中心凹形四弦桁架結(jié)構(gòu)自振特性分析39-41
• 2.5.2 多遇地震下的振型分解反應(yīng)譜分析及抗震截面驗(yàn)算41-43
• 2.6 本章小結(jié)43-44
• 第三章 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳不同結(jié)構(gòu)體系對(duì)比分析44-57
• 3.1 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳V形四弦桁架與弦支V形四弦桁架結(jié)構(gòu)對(duì)比研究44-49
• 3.1.1 V形四弦桁架與弦支V形四弦桁架特點(diǎn)44-45
• 3.1.2 V形四弦桁架與弦支V形四弦桁架模型的建立45-46
• 3.1.3 V形四弦桁架與弦支V形四弦桁架力學(xué)性能對(duì)比分析46-49
• 3.2 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系及弦支網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)比分析49-53
• 3.2.1 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與弦支網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模型的建立49-50
• 3.2.2 網(wǎng)架與弦支網(wǎng)架力學(xué)性能對(duì)比分析50-53
• 3.3 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳不同結(jié)構(gòu)體系用鋼量對(duì)比分析53-55
• 3.3.1 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳不同結(jié)構(gòu)體系用鋼量對(duì)比概述53-54
• 3.3.2 國(guó)家會(huì)展中心展覽大廳不同結(jié)構(gòu)體系用鋼量對(duì)比分析54-55
• 3.4 本章小結(jié)55-57
• 第四章 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析57-68
• 4.1 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)概況57-59
• 4.1.1 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)模型的建立57-58
• 4.1.2 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)荷載的分析與計(jì)算58-59
• 4.2 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)應(yīng)力及變形分析59-61
• 4.2.1 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析59-60
• 4.2.2 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)變形分析60-61
• 4.3 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)支座反力分析61-65
• 4.4 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)抗震性能分析65-66
• 4.4.1 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)自振特性分析65
• 4.4.2 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳幕墻結(jié)構(gòu)振型分析65-66
• 4.5 本章小結(jié)66-68
• 第五章 國(guó)家會(huì)展中心中央入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析68-86
• 5.1 樹(shù)狀結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀68-69
• 5.2 國(guó)家會(huì)展中心入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析69-78
• 5.2.1 國(guó)家會(huì)展中心入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)概況69-70
• 5.2.2 國(guó)家會(huì)展中心入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)模型的建立70-72
• 5.2.3 國(guó)家會(huì)展中心入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)荷載分析與計(jì)算72-74
• 5.2.4 國(guó)家會(huì)展中心入口大廳樹(shù)狀結(jié)構(gòu)受力性能分析74-78
• 5.3 國(guó)家會(huì)展中心入口大廳森林結(jié)構(gòu)體系與樹(shù)狀結(jié)構(gòu)體系對(duì)比分析78-84
• 5.3.1 森林結(jié)構(gòu)模型的建立78-79
• 5.3.2 森林結(jié)構(gòu)與樹(shù)狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能對(duì)比分析79-80
• 5.3.3 森林結(jié)構(gòu)與樹(shù)狀結(jié)構(gòu)體系自振特性對(duì)比分析80-82
• 5.3.4 森林結(jié)構(gòu)與樹(shù)狀結(jié)構(gòu)體系支座反力對(duì)比分析82-84
• 5.4 本章小結(jié)84-86
• 第六章 結(jié)論與展望86-89
• 6.1 結(jié)論86-87
• 6.2 展望87-89
• 參考文獻(xiàn)89-95
• 表論文和科研情況說(shuō)明95-96
• 致謝96-97

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本文編號(hào)：571197