【硕士】索网结构非线性全过程分析与研究

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内容简介

　　【学位年度】2003 　　【摘要】　　 索网结构是张力结构体系的一个重要组成部分，和传统刚性结构相比较其结构行为有两个显著的特点：几何形态和索单元预应力分布相互影响，力学分析模型的确定需要通过找形实现，这是一个高度几何非线性的过程；结构负荷工作阶段，无论其静力行为还是动力行为均体现出较高的非线性特性，结构工作行为极容易受结构参数变化的影响。 本文首先按照U.L公式推导建立了索网结构非线性增量平衡方程，根据索网结构找形的支座位移法，结合非线性方程组的求解，给出了索网找形的数值化过程；然后借助大型有限元通用分析程序ANSYS，采用支座位移法，按照完全Newton—Raphson法和BFGS相结合进行非线性求解的思路对索网结构实现了找形，并利用APDL语言编制了找形的程序，结果比较表明，本文的找形方法是可靠的；由于索网结构的几何形态在索段预应力分布改变的情况下存在几何失稳的问题，本文研究了初始预应力和结构自重对形态稳定的影响，确定了影响索网形态稳定的主要因素；在确定的几何形态基础上，分别考虑了荷载分布形式、荷载强度变化、索段预拉力、索段截面积和矢跨比变化对索网静力力学行为的影响，确定了影响索网静力行为特性的主要因素。 确定了索网结...　　共112页

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