考虑双重非线性的铺钢板肋环网壳结构稳定性分析

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作为煤气柜顶的一种新型结构型式,铺钢板肋环网壳结构以其质量轻、稳定性强、易于组装且满足实用功能要求等一系列优点在国内外迅速发展。然而由于该结构形式的新颖,构件形式的多样以及大跨度结构自身体量的巨大导致目前对于该结构尚未进行系统深入的研究。
  从形式上来说,该结构类似于仅由梁杆构件组成的单层网壳;从构件组成上来说,该结构梁板结合的模式与整体壁板有较大相似性。所以,单层网壳与整体壁板的研究成果对于研究新型的铺钢板肋环网壳结构具有重大的借鉴价值。基于此,本文基于有限元软件ANSYS,根据结构稳定性原理,利用非线性全过程路径跟踪分析方法,对新型的铺钢板肋环网壳结构开展了双重非线性稳定性研究。所得研究结论对于该新型结构的工程设计具有较大的参考价值。主要工作内容有:核心有限元模块梁板组合建模的正确性进行了验证。
  (1)以某个T型加劲肋的屈曲试验结果为标准,对铺钢板肋环网壳结构的
  (2)以某实际工程中的15万m3铺板肋环网壳结构作为研究对象,应用有限元软件ANSYS建立了它的有限元模型,对结构进行了失稳全过程分析。详细研究了铺板肋环网壳结构在失稳过程中各构件的塑性发展过程及失稳模式。
  (3)研究了不同影响因素对铺板肋环网壳结构极限承载力的影响。这些影响因素包括材料非线性、构件尺寸、矢跨比、边界条件、不对称分布荷载等。通过对200多个铺板肋环网壳结构的弹塑性稳定分析,得到了这类新型结构的塑性折减系数。
  
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