强震和冲击荷载下球面网壳的动力失效分析与试验研究

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1、学校代号：10731学号：081081402007密级：公开兰州理工大学博士学位论文强震和冲击荷载下球面失效分析与试验研究网壳的动力DynamicFailureAnalysisandExperimentalStudyontheReticulatedShellUnderStrongEarthquakeAndImpactByWUChangM．S．(LanzhouUniversityofTechnology)2009Adissertationsubmittedinpartialsatisfactionoft

2、heRequirementsforthedegreeofDoctorofEngineeringlnStructuralEngineeringintheSchoolofCivilEngineeringOfLanzhouUniversityofTechnologySupervisorProfessorWangXiuliApril4，2014兰州理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集

3、体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：关也日期：矽f眵年6月I1日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在年解密后适用本

4、授权书。2、不保密回。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：萋俊日期：加，驴年占月，f日剥雅孙穆幻嗍铆胪“月，2日博士学位论文目录摘ji9E．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．iAbstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5、．．．．．．．．．．．．．．．iii第1章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1课题研究背景和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2大跨度空间结构相关领域的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．3强震下网壳结构的动力失效研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．3．1数值模拟及理论分析研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．41．3．2试验研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．61．3．3存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．71．

6、4冲击荷载下网壳结构的动力失效研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81．4．1研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．81．4．2存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．91．5本文的主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．9第2章强震下网壳结构的动力倒塌分析方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．112．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯112．2倒塌模拟的数值方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯112．3动力分析的显式积分算法⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．122．4考虑损伤的材料本构关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．152．5基于IDA方法的大跨空间结构动力倒塌计算流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯172．6倒塌判断准则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．182．7本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．20第3章强震下球面网壳的失效模式与失效机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．213．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯213．2强震下单层球面网壳的动力失效模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯213．3强震下单层球面网壳的动力失效分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯223．3．1有限元模型的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯223．3．2动力全过程分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243．3．3倒塌过程分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯283．3．4极限承载力的影响因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．303．4荷载不对称分布下网壳结构的动力倒塌分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．333．4．1半跨荷载动力倒塌分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯