基于短程线型单层球面网壳结构的动力稳定性研究

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1、南昌大学硕士学位论文短程线型单层球面网壳结构的动力稳定性研究姓名：王玉娥申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：桂国庆20070526摘要目前，单层球面网壳结构的动力稳定性研究主要侧重于K型网壳结构，而对短程线型单层球面网壳结构动力稳定性进行系统研究的很少，因此，本文对该结构的动力稳定性进行了研究，主要内容和成果如下：1、分析了短程线型单层球面网壳结构的几何特征，编制了相应的宏，实现了该结构的参数化建模；2、对短程线型单层球面网壳结构的自振特性进行了计算，分析了跨度、矢跨比、屋面荷载、杆件截面和支承条件等因素对其自振特性的影响，并绘制了基频实用设计图表；3

2、、采用全过程时程分析方法，对短程线型单层球面网壳结构在简单荷载作用下动力稳定性进行了较全面的分析：分析了阶跃荷载作用下网壳结构的动力稳定性，考虑了初始几何缺陷和结构阻尼的影响，并且把阶跃荷载与静力荷载作用下稳定临界值进行了对比；对网壳结构进行了谐响应分析，确定了网壳结构的共振频率，分别分析了在简谐荷载作用下共振区和非共振区的动力稳定性能；分析了三角形荷载作用下网壳结构的动力稳定性，考虑了不同持时的影响；4、采用全过程时程分析方法，对短程线型单层球面网壳结构在地震作用下动力稳定性进行了系统的分析，分别考虑了地震输入维数(水平、竖向、三向)、材料非线性、结构阻尼

3、、初始几何缺陷、杆件截面面积、矢跨比、屋面荷载、不同地震波(EL-Centro波、天津波、Taft波)和支座条件等参数的影响。本文的研究成果不仅可以完善单层球面网壳结构的计算分析理论，而且可为实际工程设计提供参考和完善相关的技术标准提供理论依据。关键词：短程线型单层球面网壳；动力稳定性；简单荷载；地震作用；非线性ⅡAtpresent,dynamicstabilityanalysisofKiewittsingle-layersphericalreticulatedshellsisemphasized,butdynamicstabilityanalysisofg

4、eodesicsingle-layersphericalreticulatedshellsis$4∞1-e．Therefore,thedynamicstabilityofgeodesicsingle·layersphericalreticulatedsheHsarediscussedinthisdissertation,andthemaincontentsandachievementsareshownasfollows：1．Itisresearchedthatthegeometryspecialtyofgeodesicsingle-layerspherica

5、lreticulatedsheHs，thenthecorrespondingmacroisworkoutandtheparameterizedmodelofsingle-layerreticulatedshellsisrealized．2．Thefreevibrationcharacteristicsofgeodesicsingle-layersphericalreticulatedsheflsa北analyzedconsideringtheinfluenceofsomefactorssuch篮thespan,theratioofrisetospan,the

6、roofload,thesizeofgridandtheconditionofsupports．then山efirstfrequencypracticalitydesigningchartsaredrawn．3．Thedynamicstabilityofgeodesicsingle-layersphericalreticulatedshellsunderthesimpleloadsisanalyzedbasedonthetime-historyanalysismethod．Vvlfleninvestigatingthestabilityoftheshells

7、understeploads，thegeometricimperfectionandthestructuraldampingaretakenintoaccountandtherelationshipofgeodesicreticulatedsheHsundersteploadsandstaticloadsisdbcussed．HarmonicresponseOntheshellsisanalyzedtodeterminetheresonant丘equencyofthesheHs，andthedynamicstabilitiesofther酷onaocoreg

8、i∞andoffreSOBunceregionofs