【摘要】：近幾年來，充氣膜結(jié)構(gòu)在中國的使用開始逐漸推廣，主要應(yīng)用于網(wǎng)球場、游泳池、儲(chǔ)煤棚、臨時(shí)性辦公場所等。最近，加拿大的一份關(guān)于充氣膜結(jié)構(gòu)失效破壞的調(diào)查報(bào)告顯示：絕大部分充氣膜結(jié)構(gòu)破壞是由于在大風(fēng)載作用下膜材撕裂以及底部錨固不足導(dǎo)致的，與此同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，許多低矮的充氣結(jié)構(gòu)（如溫室大棚）倒塌卻是由于雨雪荷載的累積造成的。由此可見，風(fēng)荷載和雪荷載是作用在充氣膜結(jié)構(gòu)上最重要的兩大荷載。本文著重討論圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載效應(yīng)及雪荷載效應(yīng)。 首先，參考加拿大N.Turkkan和N.K.Srivastava教授所做的圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)風(fēng)壓系數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，系統(tǒng)性的提出了影響圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)風(fēng)壓系數(shù)分布的因素，主要包括風(fēng)的入射方向α，內(nèi)外壓之比pi/q，，矢跨比H/B，長寬比L/B，雷諾數(shù)Re。借鑒目前規(guī)范對(duì)剛性圓拱形結(jié)構(gòu)風(fēng)壓區(qū)域劃分的思想，對(duì)幾種常見情形下使用相當(dāng)廣泛的圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)壓分布進(jìn)行區(qū)域簡化； 其次，結(jié)合具體的計(jì)算模型，利用有限元ANSYS軟件，分別討論了風(fēng)的入射角α、內(nèi)外壓之比Pi/q、矢跨比H/B對(duì)風(fēng)載作用下的圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)受力的影響，著重分析了其對(duì)結(jié)構(gòu)最大位移及最大應(yīng)力值的影響； 然后，推導(dǎo)出氣膜在累積雪荷載作用下，局部凹陷下癟處圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)豎向極限承載力的計(jì)算公式，探討了結(jié)構(gòu)豎向極限承載力與氣膜矢跨比H/B、內(nèi)壓Pi、膜重之間的關(guān)系，以供工程參考； 最后，利用有限元ANSYS軟件，討論了圓筒狀充氣膜結(jié)構(gòu)在全跨、半跨雪荷載作用下，內(nèi)壓Pi、矢跨比H/B對(duì)結(jié)構(gòu)受力的影響，著重分析了其對(duì)結(jié)構(gòu)最大位移及最大應(yīng)力值的影響。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU312;TU399

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本文編號(hào)：2583894