浅谈扩展集装箱式活动房静力试验与有限元分析

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1、天津大学硕士学位论文扩展集装箱式活动房静力试验与有限元分析姓名：刘建飞申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：刘杰20070601摘要随着社会发展和建筑制造技术的不断提高，活动房以其舒适、方便、环保等特点，在各行各业中得到了广泛应用。扩展集装箱式活动房是由某单位研制的一种新型活动房结构形式，可用于野外宿营、地质勘探等军事和民用领域。本论文主要通过对扩展集装箱式活动房的风荷载和雪荷载的静力模拟试验，检验活动房能否在指定荷载工况下正常工作，得到其受力特点和传力机理，为其结构设计和改进提供试验依据。采用大型通用有限元

2、软件一ANSYS对活动房结构作了对应雪荷载工况下的有限元数值模拟分析，计算结果与试验数据吻合较好。同时对活动房进行了风荷载、风荷载与雪荷载组合作用下的有限元模拟分析，得到了其在指定荷载下的受力特点。为了与活动房整体分析相对比，选取了一榀屋架进行了雪荷载下的平面有限元分析，分析结果表明平面有限元分析与整体有限元分析在变形与应力分布方面基本一致，可以作为整体分析的参考。另外，对平面模型进行了雪荷载下的静力弹塑性分析，得到了其破坏荷载和出现的塑性区域。试验和数值计算结果表明扩展集装箱式活动房在设计荷载下具有较高的安全储

3、备，并得出了活动房结构的受力特点，为活动房的设计改进与批量生产提供了理论和试验依据，具有较高的实用价值。关键词：活动房扩展集装箱式静力试验夹层板有限元法ABSTRACTAlongwithsocialdevelopmentandtheimprovementoftechnologyonbuildingmanufacture，themobilehousehasacquiredwidelyapplicationineverywalkoflifebyrightofcomfort,convenience，excellence

4、inprotectingenvironment．TheextendablecontainermobilehouseiSanewkindofs仃ucnlreformofmobilehousewhichhasbeendevelopedbysomedepartment,itCanbeusedinmartialandcivilfields，suchasbivouac，geologicperambulation，andSOon．Throughthestaticsimulationtestontheextendablecon

5、tainermobilehouseundersnowloadandwingload,thispaperhastestifiedifthemobilehousecouldworkingearunderappoinmdloadcase，andhasobtaineditscharacteristiconinnerforceandbehaviormechanism,whichhasprovidedtestbasisfors仃1lctLlredesignandimprovement．Finiteelementanalysi

6、ssoftware--ANSYSadoptedhasmadefinitenumericalsimulationanalysisonthemobilehouseundercorrespondingsnowload,thecalculatingresultsisalmostconsistentwiththetestdatum．Meanwhile，thispaperhasmadesimulationanalysisaboutthewing10ad,thecombinationofwingloadandsnowloadw

7、ithfiniteelementmethod,thecharacteristicofinnerforceunderappointedaboutmobilehousehasbeenobtained．Planefiniteelementmethodanalysisundersnowloadhasbeenmadewithapieceoftrussselectedtobecomparedwiththe血egral咖ctIlreanalysis．Theanalysisresultindicatesthatplanefini

8、teelementmethodanalysisisalmostconsistentwiththeintegralstructureanalysisinthedistributionofdeformationandstress，itCanbeusedasareferenceofintegralanalysis．Inaddition，staticelastic—plastic