- 局部索杆失效对肋环人字型索穹顶结构受力性能的影响被引量：7
- 2015年
- 肋环人字型索穹顶是一种突破传统Fuller思想的新型索穹顶结构。以一跨度90 m的肋环人字型索穹顶为研究对象,采用向量式有限元方法,模拟脊索松弛和每一类杆件分别破断失效后结构的内力和变位时程响应,通过定义动内力系数、内力变异系数和观察结构主要节点位移来划分各类杆件的安全等级,判断部分杆件失效后结构是否倒塌和是否具有承载能力。计算结果表明,单根杆件的破断均不会引起结构的整体失效,但结构动力响应显著,部分杆件的最大动内力会超过屈服极限。根据计算结果分析可知,环索和脊索的安全等级高于斜索和撑杆,外圈杆件的安全等级高于内圈杆件。
- 梁昊庆董石麟
- 关键词：向量式有限元
- 环向折线形单层球面网壳结构的试验研究被引量：7
- 2012年
- 环向折线形单层球面网壳的基本结构体系兼有单、双层球面网壳结构的受力特性,且节点为铰接,是一种新型的静定空间桁架结构.为改善结构受力、满足构造要求,可在基本结构体系基础上增设内圈环杆.本文对内圈环杆加强的环向折线形单层球面网壳结构进行了全跨、半跨荷载下的静力加载试验,并将试验数据与理论分析结果进行对比.分析结果表明:该结构具有良好的受力性能,试验数据与有限元分析结果之间的差异较小,理论分析正确.
- 郑晓清董石麟白光波梁昊庆
- 关键词：单层球面网壳
- 肋环四角锥撑杆型索穹顶的形体及预应力态分析
- 本文提出了一种全新的肋环四角锥撑杆型索穹顶,它的形体构造特点为在下弦节点处设有倒四角锥状的四根撑杆,上弦节点处设有两根撑杆,改变了现有索穹顶,如肋环型、葵花型、Kiewitt型、鸟巢型索穹顶的上、下弦节点处只设有单根竖向...
- 董石麟梁昊庆
- 关键词：受力特性计算用表
- 文献传递
- 内气压对三种形式张弦气肋梁结构基本力学性能的影响被引量：2
- 2014年
- 主要分析三种形式的张弦气肋梁结构在不同气压值作用下的基本力学性能和静力承载能力,利用ANSYS软件构建张弦气肋梁结构的有限元模型,对结构进行从充气构建预应力到承受荷载的全过程分析。首先分析结构在荷载态时不同气压值作用下的内力状态,再根据荷载-位移几何非线性分析讨论满跨均布荷载作用下不同气压值对结构静力极限承载力的影响,并根据结构的受力性能和极限承载力大小以及结构对气压值改变的敏感程度,比较了三种形式的张弦气肋梁结构的优劣,拟定合理的气压值。所得结论可为进一步研究和设计张弦气肋梁结构提供参考。
- 梁昊庆董石麟
- 关键词：受力性能极限承载力
- 索穹顶结构预应力多目标优化的小生境遗传算法被引量：10
- 2016年
- 根据索穹顶结构的柔性结构特点和力学特性,探索以质量最小、刚度最大和支座反力最小为目标函数,以预应力整体可行性准则、荷载态应力控制和位移限值为约束条件的多目标优化模型。结合自适应技术、预选择机制和共享函数小生境技术对传统遗传算法进行改进,利用加权系数法将多目标优化问题转换为单目标Pareto最优解问题。利用向量式有限元对不同预应力水平的结构进行静力分析。最后通过两个不同类型索穹顶算例,采用自编程序的计算结果证明所提出的方法是有效的,为索穹顶结构预应力优化分析提供了新的计算方法。
- 梁昊庆董石麟苗峰
- 关键词：索穹顶结构预应力小生境遗传算法向量式有限元
- 肋环人字型索穹顶受力特性及其预应力态的分析法被引量：22
- 2014年
- 提出一种肋环人字型索穹顶,其形体构造设有两根人字型撑杆,改变了现有符合Fuller思想的张拉整体类索穹顶,如肋环型、葵花型、Kiewitt型、鸟巢型索穹顶只设单根撑杆即竖杆的特点。肋环人字型索穹顶上、下弦节点的索杆数均为6,与最常见的上下弦节点数为4的肋环型索穹顶相比,可改善结构的稳定性;上下弦节点错位布置,便于铺设环向折线形膜面。针对肋环人字型索穹顶提出确定预应力态的分析计算方法,该法从节点平衡方程入手,推导了不设和设有内孔的索穹顶预应力索杆内力的通用计算式。对不设和设有内孔两种形式特定参数的索穹顶给出了内力计算用表和算例分析。结果表明,结构预应力态杆件内力由内圈至外圈逐步增大,随结构矢跨比增大肋环人字型索穹顶的杆件内力减小。计算结果可供工程设计参考。
- 董石麟梁昊庆
- 关键词：受力特性
- 肋环人字型索穹顶结构的理论分析与试验研究
- 本文提出了一种新型的肋环人字型索穹顶结构，突破了现有索穹顶结构基于传统张拉整体理论的构形方式，用一组对称相交的人字形撑杆替代单根竖向撑杆，使得撑杆的水平投影构成一组环线。这种结构构形使结构的抗侧刚度和在不对称复杂荷载作用...
- 梁昊庆
- 关键词：索穹顶结构优化设计动力响应张拉成形模型试验
- 文献传递
- 六杆四面体单元组成的球面网壳结构装配化施工的实践研究被引量：2
- 2015年
- 六杆四面体单元组成的球面网壳是一种适应建筑工业化需求的新型空间结构体系.基于一个10m跨度的大型实物模型,对这种新型网壳结构进行了装配化施工的实践研究.模型的六杆四面体单元全部预先加工完成,再按照拟定的施工方案,以其为基本单位进行安装,并对安装过程中出现的问题进行了总结和分析.模型安装完成后,利用全站仪测得所有节点坐标,并利用测得坐标重建有限元模型,通过与设计模型的静力计算结果进行比较,从理论角度分析了安装误差对结构静力特性的影响.本文工作能为这种新型球面网壳的工程实践提供一定的指导.
- 白光波董石麟丁超梁昊庆郑晓清
- 关键词：球面网壳装配化施工精度控制
- 六杆四面体单元组成的球面网壳结构静力特性模型试验研究被引量：5
- 2015年
- 对六杆四面体单元组成的球面网壳结构的静力特性进行了模型试验研究.设计、制作了一个10m跨度的大型实物模型,测试了其在全跨加载和半跨加载两种工况下的静力特性,并与利用实际模型节点坐标建立的有限元模型计算结果进行对比,分析了误差产生的原因以及误差来源对模型静力特性产生影响的机理.测试和分析结果表明,模型的加工和安装精度对结构静力特性具有显著的影响,必须在实际工程中予以严格控制.
- 白光波董石麟陈伟刚丁超苗峰梁昊庆郑晓清
- 关键词：球面网壳静力特性模型试验
- 弦支环向折线形单层球面网壳结构的模型试验研究被引量：1
- 2015年
- 环向折线形单层球面网壳是单向折线形平板网架在回转曲面结构构型中的拓展,兼有双层网架和单层网壳结构的受力特性且建筑造型优美,可用于中小跨度的开大、小孔洞的屋盖和悬挑结构。为改善环向折线形单层球面网壳的受力特性,本文提出了弦支环向折线形单层球面网壳结构,从而使得结构可以跨越更大的跨度。为研究弦支环向折线形单层球面网壳结构的受力特性,本文设计、加工了一跨度为6m的试验模型,对该试验模型展开了施工张拉分析和多级静力加载试验,并与环向折线形单层网壳结构模型试验结果进行了对比分析。研究结果表明:该结构具有良好的受力性能,试验数据与有限元分析结果之间的差异较小,理论分析正确。
- 郑晓清董石麟梁昊庆白光波
- 关键词：施工张拉静力加载模型试验
