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标题: 空腹网壳结构 [打印本页]

作者: xzlname 时间: 2004-5-25 15:28 标题: 空腹网壳结构

空腹网架是我国学者1986年提出并发展起来的空间平板网架[10]，从空腹网架提出到1995年止，我国已相继建成该类结构20多个[11]。该类结构适应性强，造型美观，经济指标好，在国内有一定的应用。空腹网架结构进一步发展之后可以分为两大类：第一，将网架的高度减少即发展成为空腹夹层板结构体系[12]；第二，随着网架跨度的增大，增加网架层的高度，使其具有一定的空间作为单独的一层建筑使用，即为跳层空腹网架结构[13]。尽管如此，网架结构弦杆位于一个平面的拓扑结构，受力性能并不是最佳，根据空间结构的基本原理，将网架结构的平面变为受力更为合理的曲面，便形成了空腹网壳结构。
上面两种说法殊途同归，前者在壳结构的基础上加入空腹的概念，后者在空腹结构的基础上加入壳的概念。总的说来就是通过改变杆件在空间的布置，改善结构的受力性能。对于这种结构的研究，国内外尚见不多，只有空腹网架和空腹桁架的论文可以参考。目前而言，工程应用更为稀少，具有类似思想的结构也只有少数几个，如日本秋田天空穹顶和我国的国家大剧院。上面提到的两个工程实例，它们的共同特点是在网壳的主肋向采用了空腹拱，而另一向杆件则主要起稳定作用，这与本文所研究的正交空腹网壳结构有所区别。

作者: xzlname 时间: 2004-5-25 15:30 标题: 回复：空腹网壳结构

静力分析研究现状：
网壳结构的分析方法通常可分为两类[16]：一类是基于连续化假定的分析方法；一类为基于离散化假定的分析方法。网壳结构的连续化分析通常主要指拟壳法，这种方法的基本思想是通过刚度等代将其比拟成光面实体壳，然后按照弹性薄壳理论对等代后的光面实体壳进行结构分析求得壳体的位移和内力的解析解，最终根据壳体的内力折算出网壳杆件的内力。网壳结构的离散化分析方法通常是指有限单元法，这种方法将结构离散成各个单元，在单元基础上建立单元刚度矩阵，再根据节点平衡条件和位移协调条件建立总体刚度矩阵，通过引入边界条件修正总体刚度矩阵后求解出节点位移，再由节点位移计算出构件内力。
两种分析方法各有优缺点，拟壳法对于球面壳和柱面壳有已知解答，可以使设计人员借助壳体的受力特点来理解网壳结构受力性能。但是对于曲面不规则、网格不均匀、边界条件和荷载条件复杂的网壳结构，就很难采用此方法了。有限单元法是一种通用分析方法，其计算不受结构形状、边界条件和荷载情况的限制，分析过程基本上由计算机程序完成，已经成为网壳结构分析的主要方法。

作者: nyq96 时间: 2004-5-26 13:22 标题: 回复：空腹网壳结构

贵州工业大学的马克俭和浙江大学的肖南老师都搞过这方面的研究

作者: everyeasy 时间: 2004-5-26 20:43 标题: 回复：空腹网壳结构

浙江大学的肖南老师所做的应该是空腹网架结构方面吧，而且主要在有跳层的高层空腹网架结构上的，似乎，未做过空腹网壳结构吧，请见以下文献。这网架与网壳还是有区别的了。
肖南，董石麟，新型多层钢筋混凝土空腹网架结构体系及模型试验的研究分析.空间结构，1998.2
肖南，大跨度多、高层跳层空腹网架结构体系的静力特性及抗震性能研究，浙江大学博士论文，2001.12（还有肖老师的硕士论文也是关于空腹网架结构的）。
肖南，董石麟，大跨度跳层空腹网架结构的简化分析方法，建筑结构学报，vol23.No.2，April 2002
就是不知道有没有人做过关于这种结构的抗震试验研究，因为现在主要的研究分析似乎都是理论静力分析和用有限元程序进行动力分析的。
另外，详见：
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=59092&h=1#261820

作者: TRY&TRY 时间: 2004-6-5 13:43 标题: 回复：空腹网壳结构

既然有跳层空腹网架结构,那么能有跳层空腹网壳结构这样的结构形式吗?突发奇想,不知有没有可能?

作者: everyeasy 时间: 2004-6-8 18:01 标题: 回复：空腹网壳结构

"跳层空腹网架结构"还只是个想法而已，至今还处于研究阶段，并未有实际工程诞生，不过我想“跳层空腹网壳结构”总不太可能的，因为空腹网壳结构毕竟是曲面壳，这空腹壳部分总是不能够作为单独的一建筑层使用的，所以你的想法不太可能实现。不过有想法总是好的。

作者: everyeasy 时间: 2004-6-29 18:25 标题: 回复：空腹网壳结构

关于空腹网壳结构的硕士论文：
正交空腹网壳结构的静、动力性能研究
英文题名】  Study on Static and Dynamic Performance of Orthogonal Vierendeel Latticed Shells
【中文摘要】  空腹网壳是将格构式压杆的工作原理应用到单层网壳而形成的新型空间结构，该结构具有单层网壳简洁美观的优点，又有双层网壳的稳定性和承载力，是一种优良的结构形式。本文对正交空腹网壳结构的静、动力性能进行了深入全面的研究。本文首先介绍了在ANSYS中用APDL脚本语言参数化建模的基本知识和步骤，并通过几个例子详细说明了建模的过程和方法，实现了在ANSYS中建模、计算、优化无缝结合；体现了参数化建模为后续工作带来的极大便利。取出一榀空腹拱为研究对象，分析了它与实腹拱在受力特点和性能的异同。结果表明空腹拱在宏观上表现出.....
【英文摘要】  Vierendeel latticed shell, utilized the engineering principle of latticed bar in single-layer latticed shell, is a new type of space structures. It is not only simple and attractive, but also has the stability and bearing capacity of double-layer latticed shell, therefore it is an excellent type of new structure. As far as orthogonal vierendeel latticed shell was concerned, its characteristic under static loads and dynamic loads was analyzed systematically in this thesis. Firstly, it introduced the basis.......
【中文关键词】  正交空腹网壳. 参数化建模. 空腹拱. 静力性能. 几何非线性稳定性:动力特性. 动力性能:反应谱法. 时程法.
【英文关键词】  orthogonal vierendeel latticed shell. parametric configuration. vierendeel arc. mechanics characteristic. geometry nonlinear stability. vibration characteristic. dynamic characteristic. vibration shapes-separation-spectra-method. time-history method.
【作者】  鲍科峰. (Introduce)  【导师】  高博青.
【论文级别】  硕士
【学科专业名称】  结构工程  【学位授予单位】  浙江大学.
【论文提交日期】  2004-02-01

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