發(fā)布時(shí)間：2020-07-09 08:12

【摘要】：隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,更多大跨度形式的建筑出現(xiàn)在人們的實(shí)踐中。建筑物的跨度越來(lái)越大,結(jié)構(gòu)形式日趨復(fù)雜,溫度作用及地震作用成為了大跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不可忽視的因素。同時(shí),在一定條件下施工因素對(duì)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵性的作用。因此,對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)在溫度及地震作用下的位移及應(yīng)力進(jìn)行分析,解決設(shè)計(jì)施工中存在的關(guān)鍵問(wèn)題具有重要的理論意義和實(shí)際價(jià)值:本文以西安某大學(xué)文體館項(xiàng)目為背景,以大跨度空間管桁架屋蓋結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,采用SAP2000有限元軟件進(jìn)行模擬分析。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:(1)應(yīng)用通用有限元分析軟件SAP2000進(jìn)行建模,對(duì)文體館屋蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力特性分析。(2)確定結(jié)構(gòu)所處場(chǎng)地的溫度場(chǎng),分析了溫度-35℃至+35℃范圍的均勻溫度場(chǎng)對(duì)上部屋蓋結(jié)構(gòu)的影響。對(duì)結(jié)構(gòu)在有溫度應(yīng)力參與的6種工況和無(wú)溫度應(yīng)力參與的2種工況進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明,溫度作用對(duì)大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)起控制作用;分析了支座不同彈簧剛度對(duì)于結(jié)構(gòu)溫度效應(yīng)的影響。結(jié)果表明,支座剛度越低,支座附近桿件應(yīng)力越小。(3)應(yīng)用時(shí)程分析法,對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下的內(nèi)力及位移進(jìn)行分析,比較了三層桁架部分和雙層桁架部分關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的位移數(shù)據(jù)及位置,結(jié)果表明,水平地震作用(Y向)對(duì)結(jié)構(gòu)起控制作用。(4)對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了二維及三維地震作用下的響應(yīng)分析,并與單向地震計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明,三維地震作用分析結(jié)果更能反應(yīng)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力變形狀況,說(shuō)明本結(jié)構(gòu)不宜進(jìn)行簡(jiǎn)化處理分析。(5)對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)施工安裝順序進(jìn)行了研究,按照制定的三種施工方案,通過(guò)SAP2000有限元軟件對(duì)結(jié)構(gòu)每一施工階段進(jìn)行模擬分析,比較各方案的位移和應(yīng)力計(jì)算結(jié)果,確定施工方案一為最佳方案。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TU392.3;TU758.11
【圖文】：

上海合作組織峰會(huì)的相繼召開(kāi)，使得我有美感，設(shè)計(jì)精良的建筑隨著大型活動(dòng)的舉型公共建筑如深圳航站樓二期工程（135m×1m）、國(guó)家大劇院（212×143×45m）等相繼在相關(guān)領(lǐng)域仍然與世界先進(jìn)水平存在著一定越高，形式更加復(fù)雜多樣，如何保障結(jié)構(gòu)在解決的問(wèn)題[1, 2]。為以下幾類(lèi)：式處于“二力桿”的狀態(tài)，桿件不會(huì)發(fā)生剪切到最大程度的發(fā)揮[3]。同時(shí)也由于這種特性館（1 m×15 m）為空間桁架結(jié)構(gòu)，如圖 1膠合木桿構(gòu)件作為屋頂?shù)闹饕�受力�?gòu)件，并

圖 1-2 首都機(jī)場(chǎng)四機(jī)位機(jī)庫(kù)Fig.1-2 Hangar of CapitalAirport式殼和桿件兩者的特點(diǎn)。受力形式以軸心受壓的材料性質(zhì)得到充分的發(fā)揮，在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)雙層。根據(jù)材料的不同將網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分為：玻構(gòu)的代表形式，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程應(yīng)用十可忽視的重要問(wèn)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(jī)場(chǎng)四機(jī)位機(jī)庫(kù)Fig.1-2 Hangar of CapitalAirport（3）網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)兼具由薄殼和桿件兩者的特點(diǎn)。受力形式以軸心受壓或者軸心受拉為主，結(jié)構(gòu)形式可以使鋼材的材料性質(zhì)得到充分的發(fā)揮，在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)結(jié)構(gòu)剛度的分布情局部位置可以設(shè)置為雙層。根據(jù)材料的不同將網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分為：玻璃網(wǎng)殼、鋼網(wǎng)殼及木殼。作為大跨度空間結(jié)構(gòu)的代表形式，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程應(yīng)用十分廣泛。在設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定是不可忽視的重要問(wèn)題之一。國(guó)內(nèi)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(guó)內(nèi)和國(guó)外跨大的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李文杰;;探析高速公路收費(fèi)站樹(shù)狀管桁架雨棚施工技術(shù)[J];黑龍江交通科技;2013年03期

2 陳紹蕃;;方管桁架的研究和設(shè)計(jì)現(xiàn)狀[J];鋼結(jié)構(gòu);1989年01期

3 閆宇砼;;大跨度管桁架施工技術(shù)[J];城市建設(shè)理論研究(電子版);2019年02期

4 蘇鎧;王加林;楊國(guó)勇;;南寧萬(wàn)達(dá)茂大跨度弧形倒三角管桁架施工方案比選及優(yōu)化[J];中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu);2016年11期

5 葉土林;林金祥;;管桁架安裝施工技術(shù)應(yīng)用探索[J];工程建設(shè)與設(shè)計(jì);2015年07期

6 孫智;;永鋼G區(qū)料場(chǎng)封閉管桁架方案對(duì)比分析[J];礦業(yè)工程;2019年01期

7 高揚(yáng)健;;大跨度屋面管桁架結(jié)構(gòu)的安裝施工技術(shù)研究[J];四川水泥;2018年05期

8 付志英;;空間異型管桁架空中散裝施工工法[J];綠色環(huán)保建材;2017年11期

9 張建明;;淺談大型管桁架相貫線(xiàn)制作技術(shù)[J];江西建材;2016年17期

10 惠小囡;;大跨度空間管桁架施工關(guān)鍵技術(shù)的研究[J];中華民居(下旬刊);2013年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳志新;趙保華;;崇左市體育中心網(wǎng)球館管桁架鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[A];《工業(yè)建筑》2018年全國(guó)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（中冊(cè)）[C];2018年

2 丁得鋒;;管桁架結(jié)構(gòu)中多管口連接導(dǎo)向裝置施工方法[A];'2013中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)大會(huì)論文集[C];2013年

3 岳峰;魏海軍;;管桁架鑄鋼節(jié)點(diǎn)焊接和安裝工藝研究[A];全國(guó)焊接工程創(chuàng)優(yōu)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集[C];2011年

4 趙曦明;黃明浩;;張弦管桁架安裝施工[A];土木工程建造管理（5）[C];2010年

5 王世紀(jì);;花瓣?duì)町愋喂荑旒苁┕ぜ夹g(shù)[A];2014年全國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2014年

6 王恒華;朱俊;;三角形立體管桁架的剛度分析[A];第六屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

7 李興偉;張德豪;;74米大跨度管桁架安裝方法[A];吉林省土木建筑學(xué)會(huì)2014年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年

8 鄭蓉軍;張紅友;;某城市快速軌道交通無(wú)站臺(tái)柱拱形立體管桁架雨棚設(shè)計(jì)[A];第九屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

9 趙曦明;黃明浩;;張弦管桁架安裝施工[A];吉林省土木建筑學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 完海鷹;杜小虎;;某機(jī)場(chǎng)航站樓三角管桁架段翻轉(zhuǎn)施工力學(xué)分析[A];慶賀劉錫良教授執(zhí)教六十周年暨第十一屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 金仁;管桁架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)[N];建筑時(shí)報(bào);2015年

2 魯剛;管桁架制作贏得兩大工程[N];建筑時(shí)報(bào);2009年

3 本報(bào)記者 周剛　趙寧;新世紀(jì)鋼構(gòu)：創(chuàng)新發(fā)展 贏得飛翔空間[N];淄博日?qǐng)?bào);2010年

4 通訊員　 王云霞 記者　 顧今;在市場(chǎng)大熔爐里冶煉成鋼[N];建筑時(shí)報(bào);2006年

5 本報(bào)記者　 田澗;“六十強(qiáng)”緣何而來(lái)？[N];中華建筑報(bào);2006年

6 深圳特區(qū)報(bào)記者 曹崧;自貿(mào)區(qū)掛牌在即 前海準(zhǔn)備好了[N];深圳特區(qū)報(bào);2015年

7 晁國(guó)榮;建設(shè)新“競(jìng)技場(chǎng)”[N];中國(guó)冶金報(bào);2002年

8 本報(bào)通訊員 王孝辰 本報(bào)記者 胥平;昨日金戈鐵馬一日千里　今日蓄勢(shì)待發(fā)直指鰲頭[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2004年

9 記者 姜野;牛河梁第二地點(diǎn)“飛碟”落成[N];朝陽(yáng)日?qǐng)?bào);2012年

10 周仁忠;北京新中國(guó)國(guó)際展覽中心[N];建筑時(shí)報(bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 林欣堂;管桁架結(jié)構(gòu)自主示教視覺(jué)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2015年

2 吝紅育;部分填充混凝土矩形鋼管桁架力學(xué)性能及橋梁應(yīng)用研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 史哲侖;大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)性能及施工模擬分析[D];西安理工大學(xué);2019年

2 王波;拱形管桁架結(jié)構(gòu)的平面內(nèi)穩(wěn)定性及設(shè)計(jì)方法研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2018年

3 劉俊;某大跨度管桁架施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安建筑科技大學(xué);2018年

4 薛冬;某煤棚改擴(kuò)建設(shè)計(jì)與施工方案研究[D];河北工程大學(xué);2018年

5 韓德;管桁架結(jié)構(gòu)柱腳約束研究[D];河北工程大學(xué);2018年

6 張強(qiáng);體育場(chǎng)管桁架倒塌分析及安全性評(píng)價(jià)[D];蘭州理工大學(xué);2018年

7 鄭浩然;大跨度管桁架結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)分析[D];西安理工大學(xué);2018年

8 陳彥;大跨度空間新型管桁架及節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能研究[D];天津大學(xué);2017年

9 劉倩倩;平面管桁架柱在汽車(chē)沖擊作用下的動(dòng)力響應(yīng)及失效模式研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

10 賈玉濤;基于缺陷的管桁架屋蓋內(nèi)爆性能分析[D];長(zhǎng)安大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2747195