基于有限质点法的单层球面网壳强震作用下的连续倒塌破坏研究

来源 :汕头大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mainonewf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以向量式力学为基础,以有限质点法为核心,综合考虑结构的几何非线性、材料非线性、构件断裂这三个方面,研究了单层球面网壳结构在地震作用下的连续倒塌破坏,并对结构的抗连续倒塌进行设计研究。  本文阐述了有限质点法的基本理论和方法,重点包含三个部分,结构的―点值描述‖、―途径单元‖、―虚拟运动‖,通过三个基本概念将复杂的结构问题描述成一系列物理方程。文中详细推导了空间梁单元结构的控制方程,以及梁单元结构的荷载和约束处理方式。  本文采用了直接输入法模拟地震作用下大跨度空间结构的连续倒塌破坏过程,推导了直接输入法的基本求解公式;基于有限质点法的基本方程采用的是中心差分法进行计算求解,本文采用直接输入法输入地震波,更有效直观反应结构的地震作用。  对强震作用下不同网格类型的球面网壳进行倒塌模式分析,研究矢跨比、网格数等参数对结构倒塌模式的影响;对比考虑和不考虑行波效应对结构响应影响的差别;最后通过局部加强法对单层球面网壳结构进行抗倒塌能力设计,讨论了不同设计情况下结构的倒塌时间,验证了有限质点法在空间结构连续倒塌破坏模拟中的高效性。
其他文献
夹心保温复合墙体由内叶墙、保温层、空气间层、外叶墙和防腐(防锈)连接件构成的墙体。这种墙体集承重、保温和装饰于一体,特别适用于寒冷和严寒地区的建筑外墙,以及有保温隔
饮用水水源的污染日益严重,新的饮用水国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)已经开始全面实施,常规饮用水处理技术已不能满足除污染要求,研发新的水处理药剂及其除污
再生混凝土的研究应用己被国内外广泛关注,它是建筑材料资源的循环利用。目前对再生混凝土构件抗火性能的研究尚显不足,骨料取代率和混凝土强度等级对再生混凝土构件耐火性能
索穹顶结构作为一种新型的柔性空间结构体系,是基于张拉整体思想,由索、杆及膜组成的新型预应力结构。该结构充分利用了钢材的抗拉性能,结构效率高、自重轻、稳定性好,且兼具造型
边坡工程一直是岩土工程中的热点之一,其稳定性问题设计涉及到矿山工程、道桥工程、水利工程和建筑工程等领域。同时,随着国家经济建设的不断发展,大型工程建设项目的不断涌现,该
近二十年来,FRP(Fiber Reinforced Plastics)由于高强高效、耐久性好、施工简便以及适用性广等优势而在土木工程中广泛应用。但单-FRP变形能力不足,所加固结构的延性差制约了FR
许多工程岩体,如软岩巷道开挖完成后的围岩体,在运行期间多处于塑性(破损)状态,由于其具有的应变软化性质,破损的岩体(石)仍具有一定的承载能力。随着应变软化过程的发展,有时围岩
为了提高底层大空间结构的抗震性能,本文提出一种新型耗能装置——混凝土耗能器,即由多根(含单根、双根,一般为3-5根)高度约为层高的1/3~1/2的混凝土延性柱及其刚性支座组成,
混凝土是一种典型的非均质脆性材料,被广泛的应用于生活中的各个领域。本文从细观的角度模拟混凝土的非均匀破裂过程。由于细观尺度的网格比较细密,造成巨大的计算量和存储需求
混凝土是土木工程建设中应用广、用量大的建筑材料。自从混凝土问世,减其自重、增其韧性就一直是研究的重点,钢纤维轻骨料混凝土的出现很好地解决了这一难题。对于这一新型材料