建筑结构学报
建築結構學報
건축결구학보
JOURNAL OF BUILDING STRUCTURES
2007年
6期
58-67
,共10页
张爱林%刘学春%王冬梅%魏文豪%黄冬明%武丽英%李照广
張愛林%劉學春%王鼕梅%魏文豪%黃鼕明%武麗英%李照廣
장애림%류학춘%왕동매%위문호%황동명%무려영%리조엄
弦支穹顶%整体稳定%初始缺陷%试验研究%数值模拟
絃支穹頂%整體穩定%初始缺陷%試驗研究%數值模擬
현지궁정%정체은정%초시결함%시험연구%수치모의
制作了2008奥运会羽毛球馆1∶10缩尺模型,采用ANSYS数值模拟加载和模型试验加载两种方法,研究了模型在成型前单层网壳态自重作用下、施工张拉过程中、成型后设计荷载作用下和三倍荷载作用下,并直至加载破坏等各阶段的力学性能.将ANSYS数值模拟加载和模型试验加载结果进行了对比分析,获得了模型的构件内力、节点位移、支座水平位移的变化规律,得到了代表整体稳定性能的极限承载力的理论值和试验数据.研究了活荷载不对称分布对结构整体稳定性的影响,得到了模型整体失稳的破坏形态.研究表明,结构在低荷载下,理论值与试验值吻合较好,但在超载状态下两者偏差显著增大.主要因为在高应力状态下,弦支穹顶结构初始缺陷对结构性能影响开始显著,而数值模拟很难囊括各类初始缺陷的影响,导致试验所得整体稳定性低于数值模拟结果.另外,弦支穹顶整体稳定性对活荷载的不对称分布敏感,ANSYS得到的具有初始几何缺陷非线性稳定系数比实际结构高40%,设计和施工中应充分考虑,最终的整体稳定破坏形态为由局部屈曲扩展到整个结构的失稳形态.
製作瞭2008奧運會羽毛毬館1∶10縮呎模型,採用ANSYS數值模擬加載和模型試驗加載兩種方法,研究瞭模型在成型前單層網殼態自重作用下、施工張拉過程中、成型後設計荷載作用下和三倍荷載作用下,併直至加載破壞等各階段的力學性能.將ANSYS數值模擬加載和模型試驗加載結果進行瞭對比分析,穫得瞭模型的構件內力、節點位移、支座水平位移的變化規律,得到瞭代錶整體穩定性能的極限承載力的理論值和試驗數據.研究瞭活荷載不對稱分佈對結構整體穩定性的影響,得到瞭模型整體失穩的破壞形態.研究錶明,結構在低荷載下,理論值與試驗值吻閤較好,但在超載狀態下兩者偏差顯著增大.主要因為在高應力狀態下,絃支穹頂結構初始缺陷對結構性能影響開始顯著,而數值模擬很難囊括各類初始缺陷的影響,導緻試驗所得整體穩定性低于數值模擬結果.另外,絃支穹頂整體穩定性對活荷載的不對稱分佈敏感,ANSYS得到的具有初始幾何缺陷非線性穩定繫數比實際結構高40%,設計和施工中應充分攷慮,最終的整體穩定破壞形態為由跼部屈麯擴展到整箇結構的失穩形態.
제작료2008오운회우모구관1∶10축척모형,채용ANSYS수치모의가재화모형시험가재량충방법,연구료모형재성형전단층망각태자중작용하、시공장랍과정중、성형후설계하재작용하화삼배하재작용하,병직지가재파배등각계단적역학성능.장ANSYS수치모의가재화모형시험가재결과진행료대비분석,획득료모형적구건내력、절점위이、지좌수평위이적변화규률,득도료대표정체은정성능적겁한승재력적이론치화시험수거.연구료활하재불대칭분포대결구정체은정성적영향,득도료모형정체실은적파배형태.연구표명,결구재저하재하,이론치여시험치문합교호,단재초재상태하량자편차현저증대.주요인위재고응력상태하,현지궁정결구초시결함대결구성능영향개시현저,이수치모의흔난낭괄각류초시결함적영향,도치시험소득정체은정성저우수치모의결과.령외,현지궁정정체은정성대활하재적불대칭분포민감,ANSYS득도적구유초시궤하결함비선성은정계수비실제결구고40%,설계화시공중응충분고필,최종적정체은정파배형태위유국부굴곡확전도정개결구적실은형태.