發(fā)布時間：2020-07-09 08:12

【摘要】：隨著時代的發(fā)展和社會的進步,更多大跨度形式的建筑出現在人們的實踐中。建筑物的跨度越來越大,結構形式日趨復雜,溫度作用及地震作用成為了大跨度結構設計中不可忽視的因素。同時,在一定條件下施工因素對結構的設計起著關鍵性的作用。因此,對大跨度結構在溫度及地震作用下的位移及應力進行分析,解決設計施工中存在的關鍵問題具有重要的理論意義和實際價值:本文以西安某大學文體館項目為背景,以大跨度空間管桁架屋蓋結構為研究對象,采用SAP2000有限元軟件進行模擬分析。主要研究內容及成果如下:(1)應用通用有限元分析軟件SAP2000進行建模,對文體館屋蓋結構進行動力特性分析。(2)確定結構所處場地的溫度場,分析了溫度-35℃至+35℃范圍的均勻溫度場對上部屋蓋結構的影響。對結構在有溫度應力參與的6種工況和無溫度應力參與的2種工況進行對比分析。結果表明,溫度作用對大跨度空間管桁架結構起控制作用;分析了支座不同彈簧剛度對于結構溫度效應的影響。結果表明,支座剛度越低,支座附近桿件應力越小。(3)應用時程分析法,對屋蓋結構在多遇地震作用下的內力及位移進行分析,比較了三層桁架部分和雙層桁架部分關鍵節(jié)點的位移數據及位置,結果表明,水平地震作用(Y向)對結構起控制作用。(4)對屋蓋結構進行了二維及三維地震作用下的響應分析,并與單向地震計算結果進行對比。結果表明,三維地震作用分析結果更能反應結構的實際受力變形狀況,說明本結構不宜進行簡化處理分析。(5)對屋蓋結構施工安裝順序進行了研究,按照制定的三種施工方案,通過SAP2000有限元軟件對結構每一施工階段進行模擬分析,比較各方案的位移和應力計算結果,確定施工方案一為最佳方案。
【學位授予單位】：西安理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU392.3;TU758.11
【圖文】：

上海合作組織峰會的相繼召開，使得我有美感，設計精良的建筑隨著大型活動的舉型公共建筑如深圳航站樓二期工程（135m×1m）、國家大劇院（212×143×45m）等相繼在相關領域仍然與世界先進水平存在著一定越高，形式更加復雜多樣，如何保障結構在解決的問題[1, 2]。為以下幾類：式處于“二力桿”的狀態(tài)，桿件不會發(fā)生剪切到最大程度的發(fā)揮[3]。同時也由于這種特性館（1 m×15 m）為空間桁架結構，如圖 1膠合木桿構件作為屋頂的主要受力構件，并

圖 1-2 首都機場四機位機庫Fig.1-2 Hangar of CapitalAirport式殼和桿件兩者的特點。受力形式以軸心受壓的材料性質得到充分的發(fā)揮，在設計時根據雙層。根據材料的不同將網殼結構分為：玻構的代表形式，網殼結構在實際工程應用十可忽視的重要問題之一。筑如北京奧林匹克體育中心綜合體育館（圖尺寸為 0m× 3m。福岡穹頂（圖 1-4）建成于 222 米。北京奧林匹克體育中心和福岡穹頂

圖 1-2 首都機場四機位機庫Fig.1-2 Hangar of CapitalAirport（3）網殼結構形式網殼結構兼具由薄殼和桿件兩者的特點。受力形式以軸心受壓或者軸心受拉為主，結構形式可以使鋼材的材料性質得到充分的發(fā)揮，在設計時根據結構剛度的分布情局部位置可以設置為雙層。根據材料的不同將網殼結構分為：玻璃網殼、鋼網殼及木殼。作為大跨度空間結構的代表形式，網殼結構在實際工程應用十分廣泛。在設計中，結構的整體穩(wěn)定是不可忽視的重要問題之一。國內較為典型的建筑如北京奧林匹克體育中心綜合體育館（圖 1-3），其竣工于上 0 年代末期，平面尺寸為 0m× 3m。福岡穹頂（圖 1-4）建成于 1 3 年，由三片扇殼組成，穹頂跨度為 222 米。北京奧林匹克體育中心和福岡穹頂分別為國內和國外跨大的網殼結構。

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