隨著社會(huì)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)發(fā)展,各類大跨空間結(jié)構(gòu)層出不窮,作為大跨空間結(jié)構(gòu)的一種重要結(jié)構(gòu)形式,雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在工業(yè)及民用建筑中應(yīng)用廣泛。雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)被普遍認(rèn)為比單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)地震承載能力更強(qiáng),因而導(dǎo)致現(xiàn)有大跨空間結(jié)構(gòu)研究多集中于單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),對(duì)雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)規(guī)律研究較少,對(duì)考慮下部支承的雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)研究更是幾近空白。2013年4月20日四川省蘆山縣發(fā)生里氏7.0級(jí)地震,位于震區(qū)的蘆山中學(xué)體育館與蘆山縣體育館發(fā)生破壞,這兩個(gè)空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)均為汶川地震后根據(jù)新的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50010-2010）》設(shè)計(jì)建造,這說明現(xiàn)有規(guī)范對(duì)雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在下部支承作用下的響應(yīng)規(guī)律研究相對(duì)較少,對(duì)考慮下部支承的雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)震失效機(jī)理需要進(jìn)一步的研究。為充分研究考慮下部支承的雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)規(guī)律以及新型三維隔震支座在結(jié)構(gòu)中的隔震效果,本文對(duì)典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)和數(shù)值分析,獲得了結(jié)構(gòu)在不同設(shè)計(jì)參數(shù)下的抗震和隔震的響應(yīng)特點(diǎn)和規(guī)律。論文主要研究?jī)?nèi)容如下:1、考慮下部支承的雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)有無隔震振動(dòng)臺(tái)對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì)了空間雙層柱面網(wǎng)殼縮尺模型,利用地震模擬振動(dòng)臺(tái)對(duì)模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行了不同地震動(dòng)下的... 

【文章來源】：中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：111 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

國(guó)家大劇院

與形式相對(duì)簡(jiǎn)單，更加標(biāo)準(zhǔn)化的居住建筑相比，公共建筑因其對(duì)內(nèi)部更大空間的需求，對(duì)結(jié)構(gòu)高度、跨度的要求遠(yuǎn)高于普通建筑。作為人類追求更大跨度的產(chǎn)物，大跨空間結(jié)構(gòu)因其優(yōu)美的建筑外形，較大的內(nèi)部空間而在體育場(chǎng)館、音樂劇場(chǎng)、展覽場(chǎng)所等設(shè)施中得到了廣泛應(yīng)用，在不同的應(yīng)用場(chǎng)景下設(shè)計(jì)師會(huì)根據(jù)實(shí)際需求選擇不同的建筑形式。作為大跨空間結(jié)構(gòu)中的一種重要結(jié)構(gòu)形式，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)以桿件為基本單元，通過桿件的空間組合形成空間曲面，從而兼具了桿系結(jié)構(gòu)與薄殼結(jié)構(gòu)的力學(xué)特點(diǎn)，具有力學(xué)性能優(yōu)良，傳力途徑清晰，造型優(yōu)美，節(jié)約鋼材等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)桿件和連接節(jié)點(diǎn)大多以鋼材為主要材料，方便在工廠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)制作，從而可以有效降低綜合成本。隨著科技進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)發(fā)展，大量?jī)?yōu)美的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在我國(guó)應(yīng)運(yùn)而生，成為各地的地標(biāo)性建筑，比如竣工于 2007 年的國(guó)家大劇院（圖 1-1），竣工于 2016年的哈爾濱大劇院（圖 1-2），以其優(yōu)美的建筑外形在我國(guó)及世界大跨結(jié)構(gòu)史上留下了濃墨重彩的一筆。

圖 1-3 哈爾濱工業(yè)大學(xué)游泳館 圖 1-4 黑龍江大學(xué)游泳館地震是導(dǎo)致網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)破壞的一個(gè)重要原因。地震具有較強(qiáng)的突發(fā)性，很難提前進(jìn)行預(yù)報(bào)，一旦發(fā)生，持續(xù)時(shí)間一般只有幾十秒，留給人類的預(yù)警時(shí)間也較短。在短暫的時(shí)間內(nèi)，地震釋放的能量十分巨大，如果地震發(fā)生在人類聚居地，往往會(huì)引起大量建筑物的倒塌，進(jìn)而造成大量的人員傷亡，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失也非常巨大，造成的社會(huì)影響亦十分深遠(yuǎn)。我國(guó)位于歐亞板塊與太平洋板塊、印度洋板塊交界處，板塊運(yùn)動(dòng)頻繁，地震活動(dòng)多發(fā)，進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，就發(fā)生了四川汶川大地震（2008年 5 月 12 日，8.0 級(jí)），青海玉樹地震（2010 年 4 月 14 日，7.1 級(jí)），四川蘆山地震（2013 年 4 月 20 日，7.0 級(jí)），四川九寨溝地震（2017 年 8 月 8 日，7.0 級(jí)）。地震災(zāi)害的發(fā)生難以預(yù)報(bào)及避免，因此震后的及時(shí)反應(yīng)與搶險(xiǎn)救災(zāi)就顯得極為重要。作為大型公共建筑的常用結(jié)構(gòu)形式，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在震后多承擔(dān)著應(yīng)急救援指揮中心、避難場(chǎng)所、物資分發(fā)中心等重要任務(wù)。因此研究網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)震失效機(jī)理，進(jìn)而提高網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的抗震性能，避免其在中大震中發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，成為這一結(jié)構(gòu)形式自誕生以來的研究重點(diǎn)。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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