首页> 中文学位 >轻钢厂房考虑空间效应的抗风安全性研究
【6h】

轻钢厂房考虑空间效应的抗风安全性研究

代理获取

目录

声明

摘要

1 绪论

1.1 国内外课题研究背景

1.1.1 轻钢门式刚架结构简介

1.1.2 轻钢门式刚架结构的发展和前景

1.1.3 课题的提出

1.2 国内外研究现状

1.2.1 轻钢门式刚架结构抗风安全性分析

1.2.2 轻钢门式刚架结构的稳定极限承载力分析

1.2.3 轻钢门式刚架结构风致破坏分析

1.3 本文主要工作

1.3.1 本文研究内容

1.3.2 技术路线

1.3.3 论文的章节安排

2 门式刚架结构整体稳定抗风极限承载力的理论和方法

2.1 门式刚架结构稳定的有限元理论

2.1.1 稳定的概念

2.1.2 稳定的分析方法

2.2 门式刚架结构极限承载力的有限元理论

2.2.1 有限元屈曲分析概念

2.2.2 两种屈曲分析的类型

2.2.3 ANSYS有限元分析软件介绍

2.3 本文研究门式刚架空间整体抗风极限承载力的方法概述

2.3.1 单元类型

2.3.2 结构非线性

2.3.3 两种计算刚架极限荷载的方法比较

2.3.4 非线性分析的收敛准则

2.4 本章小结

3 正向风荷载作用下门式刚架整体抗风安全性分析

3.1 引言

3.2 工程概况

3.3 荷载概况

3.4 有限元分析

3.4.1 整体三维有限元建模

3.4.2 整体空间结构的非线性分析

3.5 结果与分析

3.6 与平面模型下风致破坏形态比较

3.6.1 平面模型非线性分析结果

3.6.2 整体模型和平面模型结果比较

3.7 本章小结

4 纵向支撑系统对门式刚架整体抗风安全性分析影响

4.1 引言

4.2 整体(钢架+系杆)模型有限元分析

4.2.1 系杆截面刚度改变对极限承载力的影响

4.2.2 结果与分析

4.3 整体(刚架+系杆+檩条墙梁)模型有限元分析

4.3.1 檩条墙梁钢度改变对极限荷载的影响

4.3.2 檩条墙梁间距改变对极限荷载的影响

4.3.3 结果与分析

4.4 整体(钢架+系杆+檩条墙梁+支撑)模型有限元分析

4.4.1 支撑布置形式对极限荷载的影响

4.4.2 结果与分析

4.5 本章小结

5 斜向风荷载作用下门式刚架整体抗风安全性分析

5.1 引言

5.2 荷载概况

5.2.1 风荷载选取

5.2.2 荷载组合

5.3 结果与分析

5.3.1 斜向风作用下整体门式刚架厂房的破坏模式

5.3.2 不同风荷载工况下结果比较

5.5 本章小结

6 结论和展望

6.1 本文的主要结论

6.2 对后续工作的建议

参考文献

个人简历

展开▼

摘要

门式刚架轻钢厂房结构在工程中有着广泛应用。然而,这类结构因自重轻、刚度小、阻尼低等特点,极易遭受强风破坏。为探讨包括承重刚架和面外联系在内的三维门式刚架轻钢厂房结构达到极限状态时的抗风性能和极限承载力,本文以我国东南沿海一大跨轻钢厂房为例,对这类结构进行了非线性分析和研究。
  首先,本文探讨了在平面内的正向风荷载作用下门式刚架轻钢结构的整体抗风安全性能。以实际工程结构为案例,采用壳单元和面外系杆单元建立了精细的三维有限元模型;考虑纵向构件对整体承载力的空间效应,并考虑材料非线性和构件的初始几何缺陷,研究了这类结构在正向风荷载作用下的极限承载力以及达到极限状态时的风致破坏形态,并与单榀刚架的平面模型结果进行了比较。结果显示,两种模型的破坏模式均表现为第二榀刚架梁柱节点处的屈曲破坏,但空间模型进入屈曲时的应力明显低于平面模型,屈曲形态也有较大不同。在此基础上,本文还详细讨论了纵向支撑系统如系杆、檩条和支撑的刚度改变以及布置方式对整体刚架结构的抗风极限承载力的影响。
  其次,考虑斜向风荷载对门式刚架轻钢结构的空间作用效应,研究这类结构的极限承载力以及达到极限状态时的风致破坏形态,并与面内的正向风荷载作用下的情况进行对比。研究发现,在斜向来流风作用下,轻钢门式刚架结构的空间作用效应更加明显,破坏模式主要表现为整体的平面外失稳,主体刚架结构与纵向支撑系统连接部位容易产生应力集中,或发生局部失稳。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号