本文關(guān)鍵詞：基于構(gòu)形易損性理論的單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)靜力穩(wěn)定性研究　出處：《工程力學(xué)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 單層網(wǎng)殼 穩(wěn)定性 構(gòu)形易損性 失穩(wěn)機(jī)理 最不利荷載模式

【摘要】：經(jīng)典構(gòu)形易損性理論基于結(jié)構(gòu)初始構(gòu)形度,無法考慮荷載、約束等外在因素,但網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性卻與上述因素密切相關(guān)。在經(jīng)典構(gòu)形度的基礎(chǔ)上,該文創(chuàng)新地引入幾何剛度矩陣,提出了可以考慮荷載條件、幾何非線性及約束的節(jié)點構(gòu)形度計算方法。在此基礎(chǔ)上,分析引入幾何剛度矩陣前后節(jié)點構(gòu)形度的變化梯度,識別了球殼結(jié)構(gòu)的最不利穩(wěn)定荷載模式并揭示了失穩(wěn)機(jī)理。最不利穩(wěn)定荷載模式具有構(gòu)形度變化梯度顯著、穩(wěn)定承載力最低的特征。對于球殼結(jié)構(gòu),頂點集中荷載為最不利荷載模式。點失穩(wěn)、局部失穩(wěn)以及整體失穩(wěn)模態(tài)均與構(gòu)形度變化梯度相聯(lián)系。當(dāng)受荷點及其周邊節(jié)點構(gòu)形度顯著退化時,結(jié)構(gòu)發(fā)生點失穩(wěn)破壞,對應(yīng)頂點集中荷載模式;當(dāng)部分節(jié)點區(qū)域構(gòu)形度明顯退化時,結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)局部失穩(wěn)的模態(tài),對應(yīng)半跨均布荷載模式;當(dāng)所有節(jié)點構(gòu)形度發(fā)生同等程度的退化時,結(jié)構(gòu)發(fā)生整體失穩(wěn),對應(yīng)滿跨均布荷載模式。
[Abstract]:The classical structure vulnerability theory is based on the initial configuration of the structure, and can not consider external factors such as load and constraint, but the stability of reticulated shell structure is closely related to the above factors. In this paper, the geometric stiffness matrix is introduced, and the calculation method of node configuration is proposed, which can take into account the load condition, geometric nonlinearity and constraint. The change gradient of node configuration before and after introducing geometric stiffness matrix is analyzed and the most unfavorable stable load mode of spherical shell structure is identified and the mechanism of instability is revealed. The characteristics of the lowest stability bearing capacity. For the spherical shell structure, the peak concentrated load is the most unfavorable load mode, and the point instability. The local instability and global instability are all related to the gradient of configuration change. When the configuration of the loaded point and its surrounding nodes degenerates significantly, the structure is damaged by point instability, corresponding to the vertex concentrated load mode. When the configuration degree of part of the joint region degenerates obviously, the structure presents the mode of local instability, corresponding to the half span uniform load mode. When all the joints degenerate to the same degree, the whole structure is unstable, corresponding to the full span uniform load mode.
【作者單位】： 東南大學(xué)混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教育部重點實驗室;
【基金】：國家杰出青年科學(xué)基金項目(51125031)
【分類號】：TU399
【正文快照】： 單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)設(shè)計中要考慮的一個重要問題是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。現(xiàn)階段的研究成果和工程經(jīng)驗均表明,網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性已經(jīng)超越了強(qiáng)度、剛度問題,成為網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)設(shè)計中的主要因素。單層網(wǎng)殼的極限承載力也往往是由穩(wěn)定承載力決定。因此,網(wǎng)殼穩(wěn)定性能的研究對于提高結(jié)構(gòu)安全儲備、實現(xiàn)更為

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