拉索预应力柱面巨型网格结构静力及抗震性能研究

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1、分类号学号1201240027而妥達痰科技太#学位论文拉索预应力柱面巨型网格结构静力及抗震性能研究作者苗强指导教师姓名李峰副教授申请学位级别硕士专#名称结构工^论文提交日期2015.05论立答辩日期2015.06学位授予单位面要璉痰斜妓太營答辩委员会主席评阅人声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中己经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同

2、志对本研究所做的所有贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：选％曰期：ao/H、豸关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，g卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名指导教师签名曰期：謂上本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志

3、社、中国科学技术信息研宄所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：荏石篆指导教师签考^曰期：注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文拉索预应力柱面巨型网格结构静力及抗震性能研究专业：结构工程硕士生：苗强指导教师：李峰副教授摘要拉索预应力柱面巨型网格结构实现了预应力技术与巨型网格结构的有机结合，该形式能充分发挥两者的优

4、势，使结构的受力更合理，材料利用更充分，跨度更大，经济效益更好。基于以上优点，该结构体系将会有良好的应用前景。本文以有限元理论为基础，利用ANSYS软件对预应力柱面巨型网格结构进行分析计算。主要研究内容如下：（1）对结构基本静力性能进行分析，主要从支座反力、杆件内力、位移等方面对比柱面巨型网格结构与两种不同布索结构在四种荷载工况下受力性能的差异，同时对三种结构进行矢跨比、预应力大小、撑杆高度等相关参数分析。（2）稳定性是网壳结构设计的关键问题。本文先对拉索预应力柱面巨型网格结构进行了特征值屈曲分析，得到结构稳定承载力

5、在各参数下的变化规律；在考虑几何非线性及材料非线性的情况下对结构进行全过程非线性屈曲分析，得到结构的荷载-位移曲线，判定结构的失稳类型及极限承载力，同时对结构在半跨荷载，几何初始缺陷、协同承载与单独承载等因素下的稳定性能进行了研究。（3）分析结构的基本自振特性，研究各参数变化对结构自振频率的影响，对比三种结构在协同承载与单独承载时的各阶振动形式。（4）利用振型分解反应谱法对结构进行水平与竖向地震作用下的地震效应分析。对比结构在各向地震作用下的响应，确定最不利地震作用。（5）对预应力柱面巨型网格结构进行弹塑性动力时程分

6、析，并将时程法与反应谱的结果进行对比分析。最后对上述研究做了总结并提出需要继续完善的方面，希望为工程设计提供一些参考。关键词：拉索预应力；柱面巨型网格结构；稳定性；振型分解反应谱法；时程分析法；地震响应；西安建筑科技大学硕士学位论文基金项目：陕西省自然科学基金项目（2015JM5243）陕西省教育厅基金项目（12JK0910）西安建筑科技大学科研基金（JC1002）西安建筑科技大学硕士学位论文Researchonstaticandseismicbehaviorofpretensionedcylindericalret

7、iculatedmega-structure*Specialty:StructuralEngineeringName:MiaoQiangInstructor:AssociateProf.LiFengAbstractTheprestensionedcylindericalreticulatedmega-structureiscomposedofreticulatedmega-structureandcable-struttensilestructure,whichhaveadvantagesofbothtwostruc

8、tureforms.Thenewstructurehasreasonablestructureforceandcanacrosslargerspacecomparedtothenon-prestressedstructure.Besides,theeconomiceffieieneyaresignificentlyimprovedinthiss