【摘 要】
:
索穹顶结构作为一种空间铰接体系,具有受力合理、自重轻、成本低、造型美观的特点。碳纤维复合材料(CFRP)具有轻质高强、抗疲劳和抗化学腐蚀性好、施工工艺简单和可设计性良好等优点,是新型结构构件的理想材料之一。将CFRP材料应用于索穹顶结构中可以充分发挥其良好的材料性能,具有广阔的应用前景。预应力使索穹顶结构“刚化”并获得承载能力,初始预应力的大小会影响到索穹顶的位形和性能。在实际工程中,由于存在着难
论文部分内容阅读
索穹顶结构作为一种空间铰接体系,具有受力合理、自重轻、成本低、造型美观的特点。碳纤维复合材料(CFRP)具有轻质高强、抗疲劳和抗化学腐蚀性好、施工工艺简单和可设计性良好等优点,是新型结构构件的理想材料之一。将CFRP材料应用于索穹顶结构中可以充分发挥其良好的材料性能,具有广阔的应用前景。预应力使索穹顶结构“刚化”并获得承载能力,初始预应力的大小会影响到索穹顶的位形和性能。在实际工程中,由于存在着难以避免的构件尺寸误差和结构施工偏差等不确定因素,施加到索穹顶模型中的预应力与理论计算结果有一定误差,因此,研究不同初始预应力下索穹顶结构的静力性能具有理论和实际工程意义。本文结合课题组做的Geiger型CFRP索穹顶模型试验,对Geiger型CFRP索穹顶的初始预应力和静力性能进行了分析,主要包括以下内容:通过ANSYS建立一个直径5.4m的由12榀索杆组成的Geiger型CFRP索穹顶模型,根据平衡矩阵理论对其进行找力分析,确定一组合理的初始预应力。本文对于索穹顶模型在制作、安装和施加预应力等施工过程中可能存在的初始预应力误差开展一系列的研究。本文所进行的研究如下:(1)在满布荷载作用下分别改变单类索杆初始预应力,即分别改变所有脊索、所有斜索、所有环索和所有压杆初始预应力,分析Geiger型CFRP索穹顶静力性能的变化;(2)在满布荷载作用下分别改变单轴索杆初始预应力,即分别改变(i)单轴所有脊索、单轴外圈脊索、单轴中圈脊索、单轴内圈脊索;(ii)单轴所有斜索、单轴外圈斜索、单轴中圈斜索、单轴内圈斜索;(iii)单轴所有环索、单轴外圈环索、单轴中圈环索、单轴内圈下环索、单轴内圈上环索;(iiii)单轴所有压杆、单轴外圈压杆、单轴中圈压杆、单轴内圈压杆的初始预应力,分析Geiger型CFRP索穹顶的索杆内力和节点位移的变化,找到初始预应力对索穹顶性能影响最大的一类索杆;(3)在半布荷载作用下分别改变荷载交界轴和荷载作用区中间轴索杆的初始预应力,即分别改变上述两轴(i)所有脊索、外圈脊索、中圈脊索、内圈脊索;(ii)所有斜索、外圈斜索、中圈斜索、内圈斜索;(iii)所有环索、外圈环索、中圈环索、内圈下环索、内圈上环索;(iiii)所有压杆、外圈压杆、中圈压杆、内圈压杆的初始预应力,分析Geiger型CFRP索穹顶的索杆内力和节点位移的变化,找到半布荷载作用下对Geiger型CFRP索穹顶性能影响最大的一类索杆;(4)分析关键索杆初始预应力误差对Geiger型CFRP索穹顶结构静力性能的影响;
其他文献
产品设计、科学、艺术看似三个毫无相关的形态,实则在当今社会有着密不可分相辅相成的关系,将艺术应用在产品设计中可以赋予它独特的生命力和感染力,将科学融入产品设计中可以使该产品更具有实践应用价值,同时产品设计还可以有效地推动艺术和科学达到可持续发展的目的。基于此,文章将在下文中重点阐述科学究竟在哪些方面是产品设计艺术的核心推动力。
太阳能的高效综合利用对于能源可持续发展和碳达峰、碳中和战略目标的实现具有重要意义。首先,针对光伏和光热2种最主要的太阳能利用方式,系统介绍光伏发电技术的主要类型、研究现状和发展趋势,以及光热利用中热发电、建筑采暖与制冷、海水淡化和工业供热的现状和发展趋势;然后,探讨了光伏光热一体化技术的基本原理、主要类型和研究进展,特别讨论了与相变传热方式相结合的集成技术;最后,对灵活多变的多种“光伏+”太阳能利
为提升含太阳能光热电站电力系统调度控制的跟踪能力和抗扰性能,降低风电和负荷功率等不确定因素对控制效果的影响,基于模型预测控制的优化思想,提出一种包含长时间尺度滚动优化层和短时间尺度动态调整层的优化调度方法。上层以含光热电站系统的运行经济性最优为目标,通过多步滚动求解制定长时间尺度调度计划。下层以跟踪和修正上层调度计划为目标,并在短时间尺度滚动优化平滑功率波动的基础上,引入光热电站的储热调整,进一步
本文设计了一种基于微热管阵列的太阳能-空气能双源集热蒸发(冷凝)器及双源直膨式热泵系统,该系统可有效降低光伏组件温度提升光伏发电效率,同时可实现制热和制冷功能,是一种多能互补可满足多种用能需求的新型建筑供能系统形式。搭建了太阳能-空气能双源直膨式热泵系统实验台,并对系统在夏季典型工况下的发电、供冷与提供生活热水性能进行实验测试与分析,结果表明,双源直膨式热泵系统制热运行时,PV/T组件工作对光伏组
针对当前太阳能利用效率较低,光热发电(CSP)国内市场化交易程度低,本文以光热电站或公司为对象,对其参与电-热综合能源市场交易问题进行了研究。构建了含光热发电商等多主体参与的电-热综合能源市场交易双层模型,其中上层为各市场主体的决策模型,下层为市场运营机构的统一出清模型,并采用非线性互补算法对该KKT条件模型进行求解。以国内某实际光热电站为例,在多类典型场景下,研究了市场类型、网络阻塞、光照变化等
风电光伏发电联合火电机组并网发电系统发展迅速,但风力和光伏发电的间歇性与不确定性使得其联合并网发电的可行性和经济性不高,借助光热电站可以有效缓解。从光热电站特性出发,提出一种风电-光伏-光热-火电联合发电并网运行的优化调度策略。从联合光热电站和风电和光伏出力,使得系统发电成本最小来建立数学模型;引用威布尔分布函数和正态分布函数构建风力发电和光伏发电的不确定性函数关系式,同时引入等效负荷的概念,将风
近年来由于强电磁脉冲武器技术的发展,电子设备所面临的电磁环境日益复杂。强电磁脉冲可以通过多种途径耦合到电子设备中并使得其中的敏感元件产生不可逆的损毁,尤其是从射频前端耦合进入设备内部的强电磁脉冲对设备的损伤最为严重。因此,研究强电磁脉冲防护问题具有十分重要的意义。目前,常用的电磁防护手段分为接收电路防护和空间电磁防护,接收电路防护一般在接收前端加载滤波器和限幅器,滤波器具有带外能量抑制的作用,限幅
艺术与科学是两门独立却不可分割的学科,两者相互影响,相互作用,它们以人类创造力为基础,以追求真理的普遍性为目标,二者具有高度关联性。艺术与科学也是人类活动中的两个重要组成部分,二者共同书写了人类文明的灿烂篇章。从毕达哥拉斯到埃舍尔,从开普勒到埃利亚松,人们看到了艺术与科学之间迸发出的无限可能。研究艺术与科学的关系,能够有效促进二者共同发展。
课堂教学的有效性是每位教育工作者的共同追求。笔者以两次执教"分式的乘除"为例,通过分析两次上课的教学设计,向读者呈现提高课堂教学有效性的一些做法,旨在给初中数学教师一点启发。一、原教学设计1.情境引入请"类比"分数的运算完成下面两个式子的计算:b/a·d/c;b/a÷d/c。设计意图:通过两个简单的分式乘除法的计算,引导学生发现分式乘除法运算的法则。2.尝试反馈,