基于索膜结构的蠕变性能研究

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1、辽宁工程技术大学硕士学位论文索膜结构的蠕变性能研究姓名：王玥申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：殷志祥20060301是材断增摘要蠕变是材料最典型的，也是最基本的一种变形方式。蠕变指的料在外荷载保持恒定不变的条件下，变形却随着时问的推移不大的一种力学现象。索膜结构建筑采用的膜材通常是一种高强、柔软的织物复合材料，它在不太高的温度，甚至在室温下有明显的粘弹性蠕变现象。作为～种建筑用材，人们关注其在一定环境条件下的使用性能和耐久性，结构受长期荷载作用可发生过渡的蠕变，造成预应力损失而引起膜面发生皱褶现象，导致整体结构的承载力下降，甚至达到破坏。研究膜材受载时依赖于时侧的蠕变性能，以便在

2、工程设计中提供设计应力，在设计时要预先加入预调装胃，便于在几年后对发生了松弛的膜面进行再次张力导入，这对膜材在建筑结构领域的应用具有重要的意义。目前，在对索膜结构研究的领域中，主要研究结构的找形分析、荷载分析和剪裁分析，使用了不同的研究手段和方法，但都没有涉及到蠕变因素的影响，没有考虑到索膜结构的蠕变性能。奄阅大量的参考资料表明，对索膜结构蠕变性能的研究很少，由于缺少参考资料，所以本文是借鉴类似膜材料的其它复合材料的蠕变性能，来研究索膜结构的蠕变性能。本文的研究就是以非线性有限元法为基础，利用描述粘弹性蠕变行为的BuFgeFS四元件模型来描述索膜结构的蠕变性能，根据以上推导的有限元列式，

3、建立了考虑蠕变影响的有限元方程，同时，还利用AnSYS软件对索膜结构进行蠕变分析，得出了理想的蠕变曲线，为考虑蠕变影响的应力应变分析提供了科学依据，用实例证明了理论研究的必要性。关键词：索膜结构；几何非线性有限元法；找形分析；荷载分析；粘弹性；蠕变：BurgeFS四元件模型AbstractCrepisthemOsttypicaIandbasajdistortionrashionormateria】UndernvariabIetemperatureandoutsideforce，dislortioncreasesgraduallywithtimeincrease．vjz．cre。pphen

4、Omenon．whichaffectsstructureusevalue，sostudyoncreperf0rmanceOfcabIe．membranestructurei5qujtemp0rtantMembranemateriaIthatusedincab1e—membranestructureisasortofhighstrength、tenderfabricompositemater{aI，undernoth}ghtemperature，evenunderrOOmtemperature，itrepresentsObvi0usviscoeJasticrepphen0menOn．Asa

5、sort0farchitecturemateriapeopIeattentitsusi“gperf0rmanceandwearundercertainconditionstructurendure1ongIoadscanocurtransitioncreepphenomenoneadstreslosthatar0semembraneocurdraDe．andthatresultinthewholestructurecarryjngcapacitydescend，evenreachdestroyStudymembranematerialcreepperformance，inordertoo

6、fferdesignstresduringprojectdesign．Duringdesignedtojoinadvancemixsetting，thatcancarystrainguideagainonflabymembraneafteryears，thatleadmembranematerialuslngincable-membranestructurehasimpOrtantmeaningAtpresent，duringcabIe—membranestructureinvestigativefieldmain1yinvestlgatestructurefOrm—findingana

7、lysjs，staticanaIysisandcliPpingana1ysis，usedifferentstudymeansandmeasure，butnOtcOmedOwnt0crepfactorinfecti0n，n0tc0nsideringcable-membranestructurecreperformance．Consul【largenumbersofreferencedatandicate，studyoncable—me