三种800m球面巨型网格结构抗震性能研究.pdf

《三种800m球面巨型网格结构抗震性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文三种800m球面巨型网格结构抗震性能研究RESEARCHONSEISMICPERFORMANCEOFTHREETYPESOF800METERSSPANSPHERICALMEGA-LATTICEDSTRUCTURE赵子斌哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TU393.3学校代码：10213国际图书分类号：624.014密级：公开工学硕士学位论文三种800m球面巨型网格结构抗震性能研究硕士研究生：赵子斌导师：范峰教授副导师：张清文讲师申请学位：工学硕士学科：土木工程所在单位：土木工程学院答辩日期：20

2、18年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TU393.3U.D.C:624.014DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONSEISMICPERFORMANCEOFTHREETYPESOF800METERSPANSPHERICALMEGA-LATTICEDSTRUCTURECandidate：ZhaoZibinSupervisor：Prof.FanFengAssociateSupervisor：Lect.ZhangQingwe

3、nAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：CivilEngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要在社会发展的历程中，结构工程师们从未放弃过对于高度更高、跨度更大的建筑结构的追求。科学技术水平的不断提高，经济的

4、日益发达，使得更多这样宏伟的建筑结构得以实现。目前，研究者们已将结构的跨度放眼至千米级，并且已有研究表明凯威特型、短程线型以及三向网格型巨型网格结构在800m的跨度下具有良好的静力性能和稳定性，因此，结构在地震作用下是否还能表现出如此优异的动力性能值得进一步进行研究探索。本文以800m跨度的凯威特型、短程线型及三向网格型巨型网格结构为研究对象，建立其有限元模型，以研究结构的动力特性，通过对结构分别进行多遇与罕遇地震作用下的相关分析，选出在800m跨度下性能较为优秀的结构方案。主要包括以下研究内容：应用大型通用有限元计

5、算分析软件ANSYS自带的APDL参数化语言编制模型自动生成程序，对几何模型进行满应力选杆，得到用于抗震分析的有限元模型。对结构进行模态分析，得到了结构的频谱特性和振型特点，计算得出了结构的瑞利阻尼，确定了应用振型分解反应谱法对结构进行计算时进行振型组合的振型阶数。计算了结构在单维和二维地震作用下的响应，研究了地震的方向性对结构响应的影响。对三种球面巨型网格结构方案，在5条调幅至多遇地震强度的地震动作用下，计算了结构的响应，得到了结构的响应特点，总结了多遇地震作用下结构的响应规律。研究了振型分解反应谱法对于该类结构抗

6、震计算的适用性。研究了短程线型和三向网格型巨型网格结构在罕遇地震作用下的响应，并将其与多遇地震作用下得到的弹性计算结果进行对比，总结了结构在罕遇地震强度下的弹塑性响应规律。对结构的塑性发展进行了探索，研究了结构塑性发展的过程和塑性的分布情况。综合考虑在多遇和罕遇地震作用下的抗震性能，比较得出了三种结构方案在800m跨度下的适用性，得出了抗震性能较为优异的结构方案。关键词：超大跨；巨型网格结构；动力特性；抗震性能；塑性发展-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractIntheprogressofsocialde

7、velopment,structuralengineershavebeenpursuingmuchhigherandlongerspanstructures.Andwiththeimprovementofscienceandtechnology,moreandmoremagnificentarchitecturalstructureshavebeenrealized.Nowadays,researcherssetgoalsforthestructurewiththespanofkilometer.Itwasprove

8、dthatinthespanof800meter,Kiewitt,GeodesicandThree-dimensionalgridmega-latticedstructurehavegoodstaticandstabilityperformance.Therefore,itisnecessarytostudywhetherthedynamicp