【摘要】：為探究半剛性節(jié)點單層球面網殼在強震作用下的失效機理,以沈北新區(qū)80 m球徑螺栓球節(jié)點單層球面網殼為研究對象,采用通用有限元軟件ANSYS,引入節(jié)點試驗和數值分析數據來模擬實際工程中螺栓球節(jié)點的抗彎性能,建立可考慮節(jié)點實際連接剛度的精細化數值模型,并進一步考慮局部桿件和節(jié)點加強、殼體外表面安裝維護材料等不同結構條件的變化,在此基礎上,對其開展強震作用下的失效機理研究.分析結果表明:沈北新區(qū)80 m球徑螺栓球節(jié)點單層球面網殼的失效機理為局部節(jié)點瞬時大量破壞導致的結構動力失穩(wěn)倒塌.局部加固網殼只能改善結構正常使用狀態(tài)的各項響應指標,無法提高結構極限承載力.在現有結構表面安裝維護面板,其各項響應指標(位移、支座反力等)皆明顯增大,極限承載力下降57.1%,抗震能力明顯降低.
[Abstract]:In order to investigate the failure mechanism of single-layer spherical reticulated shell with semi-rigid joints under strong earthquake, the single-layer spherical reticulated shell with 80 m spherical diameter and bolted spherical node in Shenbei New area was studied, and the universal finite element software ANSYS, was used to study the failure mechanism of single-layer spherical reticulated shell with semi-rigid joints. The test and numerical analysis data are introduced to simulate the bending behavior of the bolted joints in practical engineering, and a refined numerical model considering the actual connection stiffness of the joints is established, and further consideration is given to the strengthening of local members and joints. On the basis of the change of different structural conditions such as outer surface installation and maintenance materials, the failure mechanism of the shell subjected to strong earthquake is studied. The results show that the failure mechanism of single-layer spherical reticulated shell with 80 m spherical diameter is caused by the transient failure of local joints. Local reinforcement of latticed shell can only improve the response index of the structure in normal service condition, but can not improve the ultimate bearing capacity of the structure. When the maintenance panel is installed on the surface of the existing structure, the response indexes (displacement, support reaction force, etc.) are obviously increased, the ultimate bearing capacity is reduced by 57.1, and the seismic capacity is obviously reduced.
【作者單位】： 結構工程災變與控制教育部重點實驗室(哈爾濱工業(yè)大學);哈爾濱工業(yè)大學土木工程學院;湖南大學土木工程學院;
【基金】：國家自然科學基金面上項目(51378147);國家自然科學基金青年基金(51308155)
【分類號】：TU399

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本文編號：2316697