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近年来,异型空间板壳结构在科学研究和工程实践中都有了很大的发展,与平面结构相比,异型空间板壳结构具有很多独特的特点,比如空间受力、造型复杂、内部空间灵活等。本文以试验研究为基础,分析了异型空间板壳结构的受力性能特点,具体进行了以下三个方面的研究工作:(1)本文以橘子洲毛泽东青年艺术雕塑为工程背景,设计了三个异型空间板壳结构模型,进行模型试验,其中模型一主要研究了核心筒壁的应力应变变化趋势和横向水平隔板对结构整体性能的影响,模型二主要测定了外荷载作用下空间板壳的应力应变分布规律以及水平加劲板对结构受力性能的影响程度,模型三主要研究了短肢剪力墙、框架柱和外维护板壳的受力性能和变形特点。通过实验研究,得到了三个模型的混凝土开裂荷载和极限荷载,并对试验模型在竖向荷载作用下的结构变形、混凝土应变、钢筋应变以及裂缝分布情况等试验现象进行了分析研究,分析了异型空间板壳结构的力学性能特点,为实际工程建设提供了参考建议。(2)根据三个试验模型,采用MIDAS分析软件分别建立与之相对应的有限元模型,对有限元模型施加了竖向荷载,来模拟实验加载情况,研究了模型在开裂荷载作用下的位移、应力和应变分析图,结构的变形情况,裂缝分布等结果以及部分节点的荷载-位移曲线。一方面通过有限元分析对试验分析进行了补充;另一方面将试验测试结果与MIDAS有限元分析结果进行分析对比,验证MIDAS分析这类结构的准确性,从而为下一步的参数分析奠定了基础。(3)利用已建立的有限元模型三为基本模型,对可能影响异型空间板壳结构受力性能的结构参数如结构混凝土强度等级、框架柱截面尺寸、内部剪力墙厚度以及外板壳厚度等进行了参数分析,分析了各参数变化对结构的承载力和抗变形能力的影响,并得到了相关结论。其中混凝土强度等级、外板壳倾斜角度以及外板壳厚度变化对结构的抗变形能力有较大影响,混凝土强度等级、外板壳倾斜角度、框架柱截面尺寸以及内剪力墙截面厚度变化对结构承载力影响较大。通过结构参数分析,为此类异型空间板壳结构的设计和施工提供了参考建议。最后对本文的主要工作进行了总结,归纳得出了本文的主要结论,并指出了今后进一步研究的方向。