单层椭球面网壳的参数化设计.pdf

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1、辛静等：单层椭球面网壳的参数化设计53单层椭球面网壳的参数化设计辛静，鹿晓阳(山东建筑大学工程力学研究所．济南250101)【摘要】根据椭球面网壳的特点，采用通用有限元软件ANSYS的APDL参数化语言，研制了两种类型的单层椭球面网壳，并实现了在给定几何参数：纵向跨度sl、横向跨度．s2、矢高F、环向对称区域份数、径向节点圈数Ⅳx下，即可确定单层椭球面网壳的形式。通过设计实例表明，该参数化设计方式简单、高效、实用，为采用ANSYS软件对椭球面网壳的不同类型的设计及分析奠定了良好的基础。【关键词】AN

2、SYS软件；单层椭球面网壳；参数化设计【中图分类号】TU33【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2014)12—0053—03PARAMETRICDESIGNoFSDGLE．LAYERELLIPSoⅡ)SHELLXINJing，LUXiao—yang(InstituteofEngi．Mechanics，ShandongJianzhuUniv．，Jinan250101，China)Abstract：Accordingtothecharacteristicsoftheellipsoidshe

3、llsides，usingtheparametriclanguageofthefiniteelementsoftwareANSYS，developedtwotypesofsingle—layerelipsoidshell，andachievedinagivengeometricparameters：thelongitudinalspanSI，thetransversespanS2，riseF，ringtothesymmetricalareanumberKn，radialnodeslapsNx，can

4、determinetheshapeofsingle—layerellipsoidshel1．Designingexamplesshowthattheparametricdesignissimple，eficient，practical，andlaidagoodfoundationofellipsoidalshellsdesigningandanalysisofdiferenttypesbyusingANSYSsoftware．Keywords：ANSYSsoftware；single—layerel

5、ipsoidshell；parametricdesign0引言用于会展中心、体育场馆等建筑当中⋯。椭球面网壳大跨度空间结构往往是衡量一个国家或地区建以纵向较长、横向较短的新颖的流畅曲面形式，在实际筑技术水平的重要标志，随着建筑技术水平的发展，大工程中被广泛应用，如造型新颖前卫的国家大剧院，广跨空间结构越来越被广泛应用。网壳结构以其兼具杆州亚运会的自行车馆。系结构和薄壳结构的主要特性，杆件比较单一、受力比由于椭球面网壳的杆件数量比较多，而且椭球面较合理、结构的刚度大、跨越能力大的特点，被广泛应网壳的结

6、构特点比较特殊，如果采用人工建模的方式[基金项目】山东省研究生创新计划项目(SDYY08038)；山东省自然科学基金项目(ZR2OIOAMO16)得结果仍有很大不同。这虽然为有限元模型研究带来了floorsinstandardfireresistancetests[D】．DeparlmentofCivilandEnvironmentalEngineering，CaxtetonUniversity，Ottawa，21301．难度，但这也为有限元分析未来研究提高了一个方向。[4]KolarkarP，Ma

7、hendranM．Experimentalstudiesofnon—loadbearingsteelwallsystemsunderfireconditions[J]．FireSafety参考文献Joumal，2012．53：85一lo4．[5]GB5oo16—2006，建筑设计防火规范[S]．[1】EuropeanCommitteeforStandardization(ECS)，(2005)Eure—[6]FengM，WangYC，DaviesJM．Thermalperformanceofcold

8、—code3：designofsteelstructures—Part1．2：generalrules—strucformedthin—wallthin—walledsteelpanelsystemsinfire[J]．turalfiredesign，Brussels，Belgium．FireSafetyJournal2003，38：365—94．[2]WullschlegerL，GhaziWakiliK．Numericalparameterstudyofthethe