發(fā)布時間：2018-05-01 00:30

  本文選題：勁性支撐穹頂結構 + 找形��； 參考：《四川大學學報(工程科學版)》2014年01期

【摘要】：針對索垂度在施工成形過程中不可忽略的問題,采用懸鏈線單元模擬索,依據(jù)胡克定律、小應變假設和變形協(xié)調方程等條件,推導了索原長的計算公式,給出了一種已知任意一個正值求解索原長度的二分法。在正交索網結構中,采用該二分法求得的索原長與已知條件給出的索原長進行對比,其誤差均不超過0.16%,且不同初始值計算得到的索原長差別不大。針對勁性支撐穹頂結構的找形分析問題,給出了一種FEDR法,即有限元動力松弛法,以期提高動力松弛法的計算精度和可靠性。給出了找形分析的求解策略,并通過FORTRAN語言和ANSYS的APDL語言編制找形分析程序。對正交索網和跨度為71.2 m設兩道環(huán)桿的肋環(huán)型勁性支撐穹頂結構進行找形分析,ANSYS有限元分析與FORTRAN語言找形程序求得的桿件內力進行對比,其誤差均不超過0.42%。
[Abstract]:Aiming at the problem that cable sag can not be ignored in the process of construction forming, the cable is simulated by catenary element. According to Hooke's law, small strain assumption and deformation coordination equation, the calculation formula of original length of cable is deduced. In this paper, a dichotomy for solving the original length of cable with any positive value is given. In the orthogonal cable-net structure, the error of the original length obtained by the dichotomy is not more than 0.16, and the difference between the original length calculated with different initial values is not significant. In order to improve the accuracy and reliability of the dynamic relaxation method, a FEDR method, the finite element dynamic relaxation method, is presented to analyze the shape finding of the stiff-supported dome structure. The solution strategy of shape finding analysis is given, and the program of shape finding analysis is compiled by FORTRAN language and APDL language of ANSYS. The shape finding analysis is carried out on the orthogonal cable net and the stiff-braced dome structure with two ring bars with a span of 71.2 m. The results show that the error is not more than 0.422 in comparison between the finite element analysis of ANSYS and the internal force of the member obtained by FORTRAN program.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學空間結構研究中心;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51378031) 北京市自然科學基金資助項目(8132022)
【分類號】：TU399

【參考文獻】

相關期刊論文 前9條

1 向錦武,羅紹湘,陳鴻天;懸索結構振動分析的懸鏈線索元法[J];工程力學;1999年03期

2 陳常松;陳政清;顏東煌;;懸索橋主纜初始位形的懸鏈線方程精細迭代分析法[J];工程力學;2006年08期

3 廖圓圓;李周;王榮輝;黃小峰;;精確索單元法在找形及無應力索長計算中的應用[J];中外公路;2011年06期

4 趙俊釗;陳務軍;潘欽;付功義;;梁柱結構協(xié)同作用的車輻式索桿體系成形分析[J];華南理工大學學報(自然科學版);2011年12期

5 伍曉順;鄧華;;基于動力松弛法的松弛索桿體系找形分析[J];計算力學學報;2008年02期

6 湯榮偉;錢基宏;宋濤;馬明;;張拉結構找形分析理論研究進展[J];建筑科學;2013年01期

7 薛素鐸;高占遠;李雄彥;王世界;;一種新型預應力空間結構——勁性支撐穹頂[J];空間結構;2013年01期

8 沈祖炎;湯榮偉;趙憲忠;;基于懸鏈線元的索穹頂形狀精確確定方法[J];同濟大學學報(自然科學版);2006年01期

9 霍學晉;高玉峰;陽洋;;蝶形拱橋的索力非線性及影響因素分析[J];四川大學學報(工程科學版);2013年02期

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 胥潤東;鄭凱鋒;栗懷廣;;多主跨懸索橋塔頂縱向剛度對活載撓度的影響[J];四川建筑科學研究;2010年02期

2 盧義;顏東煌;陳常松;劉文燈;;貓道荷載在懸索橋施工控制中影響分析[J];重慶交通大學學報(自然科學版);2009年01期

3 聶建國,陳必磊,肖建春;已知索端預張力或預應力狀態(tài)索長的索原長求解技術[J];工程力學;2003年06期

4 張志宏;董石麟;;空間索桁體系的形狀確定問題[J];工程力學;2010年09期

5 高會宗;賀宇龍;劉航;王勇;;風荷載作用下某氣象塔懸索結構有限元分析[J];鋼結構;2012年05期

6 楊益;;懸鏈線理論精確定位懸索橋基準索股[J];公路交通科技(應用技術版);2010年11期

7 蘇龍;楊絮;胡章立;;大跨度懸索橋結構狀態(tài)參數(shù)敏感性分析[J];公路交通技術;2011年04期

8 陳常松;顏東煌;陳政清;;超大跨度斜拉橋的自適應無應力構形控制法[J];中外公路;2008年01期

9 陳明憲;潘權;龍躍海;顏東煌;許紅勝;;山區(qū)特大跨度懸索橋主梁架設新工藝整體模型試驗研究[J];中外公路;2011年06期

10 周超舟;蔡登山;呂小武;馬森;;斜拉橋的穩(wěn)定性分析[J];世界橋梁;2006年04期

相關會議論文 前7條

1 段永紅;王京京;張新華;;高壓輸電線原始構型的漸進逼近方法[A];第十二屆全國非線性振動暨第九屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術會議論文集[C];2009年

2 胡雋;吳海林;;PC斜拉橋的穩(wěn)定性分析[A];第九屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅱ卷[C];2000年

3 張征;黃才良;張哲;;吊拉組合橋考慮索鞍影響的線形計算及程序設計[A];第18屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅱ冊[C];2009年

4 祖義禎;鄧華;;松弛索桿系統(tǒng)的形態(tài)穩(wěn)定性分析[A];第九屆全國現(xiàn)代結構工程學術研討會論文集[C];2009年

5 史卓;羅笑南;葉夢;;網殼結構設計中的細分造型方法[A];第十四屆全國圖象圖形學學術會議論文集[C];2008年

6 顏東煌;陳常松;董道福;涂光亞;;大跨度鋼斜拉橋施工的自適應無應力構形控制[A];第二十屆全國橋梁學術會議論文集（上冊）[C];2012年

7 顏東煌;裴炳志;陳常松;;超大跨度斜拉橋的結構自適應構形控制法[A];湖北省公路學會自然科學優(yōu)秀學術論文匯編（2008年——2013年）[C];2014年

相關博士學位論文 前10條

1 汪峰;大跨徑三塔結合梁斜拉橋幾何非線性分析研究[D];武漢理工大學;2010年

2 喬磊;大尺度復雜張拉薄膜結構整體分析理論及其軟件化[D];北京交通大學;2011年

3 張鳴祥;大跨度橋梁的風致振動分析與被動控制研究[D];合肥工業(yè)大學;2011年

4 田偉;剛性單層網殼結構找形與穩(wěn)定研究[D];浙江大學;2011年

5 胥潤東;瓊州海峽超大多主跨公鐵兩用懸索橋方案設計和抗震研究[D];西南交通大學;2010年

6 曾森;基于精細化數(shù)值模擬的懸索橋施工階段結構力學性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年

7 趙長軍;大跨索桁橋初步設計研究[D];浙江大學;2002年

8 陳聯(lián)盟;Kiewitt型索穹頂結構的理論分析和試驗研究[D];浙江大學;2005年

9 程大業(yè);懸索結構分析的精確單元方法[D];清華大學;2005年

10 鄭君華;矩形平面索穹頂結構的理論分析與試驗研究[D];浙江大學;2006年

相關碩士學位論文 前10條

1 許國杰;葵花型逐層雙環(huán)索穹頂結構局部構件失效時力學性能研究[D];浙江大學;2011年

2 宋榮敏;索桿張力結構的幾何誤差效應分析和控制[D];浙江大學;2011年

3 鄧瑞基;索道橋非線性動力學分析與工程軟件設計[D];中南林業(yè)科技大學;2010年

4 胡曉雷;弦支穹頂結構與網殼結構穩(wěn)定性和抗震性能的對比分析[D];太原理工大學;2011年

5 孫晉莉;松雅湖自錨式懸索橋成橋線形計算及施工控制分析[D];中南大學;2011年

6 張運波;大跨度鐵路鋼桁斜拉橋施工階段力學行為分析[D];西南交通大學;2011年

7 趙怡彬;懸索橋初態(tài)及施工過程的精細算法[D];湖南大學;2009年

8 毛峰;基于有限元方法的不同覆冰狀態(tài)輸電塔線體系力學特性研究[D];重慶大學;2011年

9 董道福;超大跨徑混合梁斜拉橋上部結構安裝誤差分析與控制[D];長沙理工大學;2011年

10 黃輝;高柔塔-索-拱結構體系振動性態(tài)分析[D];河海大學;2002年

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 蔡宏儒,林宏圖;索網結構動力松弛法找形的研究應用[J];四川建筑科學研究;2004年02期

2 蔡麗;錢宏亮;;傾斜撐桿式索穹頂結構節(jié)點及張拉模擬[J];低溫建筑技術;2007年06期

3 張其林;預應力結構非線性分析的索單元理論[J];工程力學;1993年04期

4 向錦武,羅紹湘,陳鴻天;懸索結構振動分析的懸鏈線索元法[J];工程力學;1999年03期

5 袁行飛,董石麟,浙江大學土木系;二節(jié)點曲線索單元非線性分析[J];工程力學;1999年04期

6 楊孟剛,陳政清;兩節(jié)點曲線索單元精細分析的非線性有限元法[J];工程力學;2003年01期

7 王宏,郭彥林,任革學;大跨度懸吊索系結構目標位置成形分析方法[J];工程力學;2003年06期

8 楊維國,劉智敏;薄膜體系找形設計中二次找形方法的提出及其力學原理[J];工程力學;2005年01期

9 方志,郭棋武,劉光棟;混凝土斜拉橋施工及運營階段的非線性影響分析[J];工程力學;2005年01期

10 闞遠;葉繼紅;;動力松弛法在索穹頂結構形狀確定中的應用[J];工程力學;2007年09期

相關碩士學位論文 前2條

1 伍曉順;索桿張力結構的施工成型和平面連桿機構的運動形態(tài)分析[D];浙江大學;2006年

2 曹延波;基于幾何非線性有限元的膜結構找形分析[D];鄭州大學;2007年

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王屹立;;線性索結構的精確計算方法[J];黑龍江科技信息;2011年06期

2 曾小飛;葉繼紅;;改進力密度法在懸索結構找形中的應用[J];工業(yè)建筑;2006年02期

3 張華,單建;預應力索膜結構的D.R法找形分析[J];工程力學;2002年02期

4 許永康;索網結構的優(yōu)化設計[J];基建優(yōu)化;1989年04期

5 薛吟;亞特蘭大體育場的索網織物屋頂[J];建筑結構;1994年09期

6 張志宏,董石麟;空間結構分析中動力松弛法若干問題的探討[J];建筑結構學報;2002年06期

7 賈乃文,張潤民;線性強化材料懸索及索網計算[J];土木工程學報;1996年04期

8 王勇,魏德敏;具有T單元張拉膜結構的找形分析[J];工程力學;2005年04期

9 孫宗光,王正浩;正交索網非線性單元的普遍形式[J];沈陽建筑工程學院學報;1998年04期

10 宋志飛,殷志祥;索膜結構的設計理論分析[J];遼寧工程技術大學學報;2004年04期

相關會議論文 前10條

1 晏景通;;考慮索自重作用下找形的一種方法[A];第十屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅰ卷[C];2001年

2 孫長征;王巍;趙同峰;;大跨度懸索結構的找形分析[A];第20屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2011年

3 呂佐超;呂曉寅;楊慶山;;張拉膜結構的有限元基礎[A];第九屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅰ卷[C];2000年

4 那向謙;蔣澤峰;;張拉膜結構的初始平衡形態(tài)分析[A];第九屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅰ卷[C];2000年

5 白正仙;;索膜結構平衡法找形分析[A];第十一屆空間結構學術會議論文集[C];2005年

6 王輝;丁陽;蘇梅;李華;;溫度作用在膜結構找形分析中的應用[A];第二屆全國現(xiàn)代結構工程學術研討會論文集[C];2002年

7 單建;易軍;鄭勤剛;;荷載緩和體系的研究及應用前景[A];第八屆空間結構學術會議論文集[C];1997年

8 韓大建;宋雄彬;王海濤;;某大型索膜結構找形分析的動力松弛法[A];第五屆全國現(xiàn)代結構工程學術研討會論文集[C];2005年

9 曹立嶺;羅堯治;沈雁彬;馬政綱;;索膜結構預張力取值的研究[A];第十屆空間結構學術會議論文集[C];2002年

10 楊聯(lián)萍;邱枕戈;李志堅;錢若軍;;張力膜結構設計概念及概念設計[A];第十屆空間結構學術會議論文集[C];2002年

相關重要報紙文章 前7條

1 蓋爽;首例空中滑行索網“擎高”三十六米[N];建筑時報;2008年

2 鐘鍵;鋼結構在國外建筑的應用[N];中國房地產報;2004年

3 本報記者 張華;預應力鋼結構技術應用前景廣闊[N];建筑時報;2007年

4 蓋爽;為奧運場館建設掃除障礙[N];中華建筑報;2008年

5 本報記者 韓睿華;遍地花開報春來[N];中國建設報;2009年

6 本報記者 金迪;定位國際先進水平 筑造綠色科技精品[N];中華建筑報;2010年

7 張凡;點式玻璃裝配技術應用探討[N];中國建材報;2011年

相關博士學位論文 前10條

1 毛國棟;索膜結構設計方法研究[D];浙江大學;2004年

2 程大業(yè);懸索結構分析的精確單元方法[D];清華大學;2005年

3 江錫虎;充氣膜結構全過程分析和造型技術研究[D];同濟大學;2006年

4 徐其功;張拉膜結構的工程研究[D];華南理工大學;2003年

5 劉建明;ETFE薄膜雙層氣枕結構計算分析及試驗研究[D];同濟大學;2008年

6 張志宏;大型索桿梁張拉空間結構體系的理論研究[D];浙江大學;2003年

7 麻海燕;建筑膜結構的找形與裁剪分析及膜內張力的超聲波測試方法研究[D];東南大學;2006年

8 萬紅霞;索和膜結構形狀確定理論研究[D];武漢理工大學;2004年

9 田廣宇;車輻式張拉結構設計理論與施工控制關鍵技術研究[D];清華大學;2012年

10 夏勁松;索膜結構的構造理論和柔性天線的結構分析[D];浙江大學;2005年

相關碩士學位論文 前10條

1 李寶龍;基于找形分析的細胞骨架力學模型[D];上海交通大學;2013年

2 楊波;倒圓角三角形弦支穹頂結構施工仿真及預應力優(yōu)化分析[D];重慶大學;2008年

3 余志祥;索網結構非線性全過程分析與研究[D];西南交通大學;2003年

4 李英灝;張拉膜結構的找形分析[D];鄭州大學;2005年

5 付朋輝;張拉整體結構找形軟件開發(fā)[D];大連理工大學;2006年

6 劉小聰;索網找形與靜力性能計算研究[D];西南交通大學;2006年

7 黃冬明;弦支穹頂施工過程中預應力優(yōu)化設計與試驗研究[D];北京工業(yè)大學;2007年

8 于靜儒;張拉索膜結構自振特性分析[D];哈爾濱工程大學;2007年

9 肖正直;張拉索膜結構體系及其施工技術研究[D];重慶大學;2004年

10 王s，

本文編號：1826941