大跨度铝合金单层网壳结构性能及其温度场效应分析

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1、学校代码：10286分类号：TU395密级：公开UDC：624学号：151074工程硕士学位论文大跨度铝合金单层网壳结构性能及其温度场效应分析（学位论文形式：应用研究）研究生姓名：张颖导师姓名：刘家彬副教授朱明亮副教授成小竹高级工程师申请学位类别工程硕士学位授予单位东南大学工程领域名称建筑与土木工程论文答辩日期2018年6月3日研究方向土木工程建造与管理学位授予日期20年月日答辩委员会主席李维滨教授评阅人2018年06月04日工程硕士学位论文大跨度铝合金单层网壳结构性能及其温度场效应分析专业名称：建筑与土木工程研究生姓名：张颖导师姓名：刘家彬RESEAR

2、CHONPERFORMANCEANDTEMPERATUREFIELDEFFECTOFSINGLELAYERRETICULATEDSHELLOFLARGESPANALUMINUMALLOYAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYZhangYingSupervisedbyAssociateProf.LiuJiabinCollegeofCivilEngineeringSoutheastUniversityApril2018东南大学学位论文独创

3、性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．研宄生签名：ｈＳｉ日期：满！ｙ斗东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研宄所、国家图书馆、《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司、万方数据电子出版社、北京万方数据股份有限公司有权保留本

4、人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括以电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括以电子信息形式刊登）授权东南大学研宄生院办理。研宄生签名：导师签名＾Ｗ一＃摘要摘要铝合金结构具有质量轻、耐腐蚀、造型丰富等优点，虽然单价较钢结构高，但是其在使用阶段免维护，结构的使用寿命长，长期来看具有良好的经济效益，在我国的应用也越来越多。本文以南京牛首山佛顶宫大跨度铝合金单

5、层网壳结构为研究对象，进行了温度场、温度效应与稳定性分析。该结构造型复杂，结构跨度大，是国内少有的大跨度铝合金单层网壳结构。首先，本文对牛首山佛顶宫大跨度铝合金单层网壳结构的温度场进行了数值模拟。采用ANSYS的热分析模块，建立太阳辐射作用下牛首山佛顶宫大跨度铝合金单层网壳结构的温度场分析模型，研究了温度场的分布规律和风速对温度场的影响。其次，本文对该大跨度铝合金单层网壳结构的温度场效应进行了分析，研究了非均匀温度场对该结构的位移和应力的影响。并将有限元计算分析的结果与实际监测的数据进行对比。对比测点温度与结构变形，发现二者存在一定的误差，理论计算偏于保

6、守。最后，本文运用ANSYS对南京牛首山佛顶宫大跨度铝合金单层网壳结构建立结构模型，对其进行了整体稳定性能分析。在大跨度铝合金单层网壳结构的使用阶段，温度的变化会使结构产生温度应力，温度应力对大跨度空间结构稳定性的影响不容忽视。因此，本文重点研究了温度场对南京牛首山佛顶宫单层网壳结构的整体稳定性能的影响。通过以上的研究分析工作，本文对南京牛首山佛顶宫铝合金单层网壳结构的温度场和温度场效应进行了较为深入的研究，为今后类似结构的设计分析提供了一定的参考。关键词：大跨度铝合金单层网壳结构；有限元分析；稳定性；温度场；温度场效应IAbstractAbstract

7、Thestructureofaluminumalloyreticulatedshellhastheadvantagesoflightquality,corrosionresistanceandrichshape.Althoughtheunitpriceofaluminumalloyishigherthanthatofsteelstructure,itisnotmaintainedintheusestage,andhaslongservicelife.Ithasgoodeconomicbenefitinthelongrunandmoreandmoreapp

8、licationsareusedinourcountry.NanjingNIUS