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《基于弦支穹頂結(jié)構(gòu)抗火反應(yīng)分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文弦支穹頂結(jié)構(gòu)抗火反應(yīng)分析姓名：榮獻(xiàn)麗申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：張愛林20070501摘要弦支穹頂結(jié)構(gòu)是將張拉整體、索穹頂?shù)热嵝越Y(jié)構(gòu)和單層網(wǎng)殼相結(jié)合而形成的一種剛?cè)峤Y(jié)合的新型空間結(jié)構(gòu)體系。比單層網(wǎng)殼具有更高的剛度和穩(wěn)定性；比雙層網(wǎng)殼造型美觀，節(jié)約空間；比索穹頂?shù)氖┕み^程更加簡單和容易控制。弦支穹頂可以更加經(jīng)濟(jì)合理、新穎美觀她跨越更大的跨度。本文以我校奧運(yùn)會(huì)羽毛球館弦支穹頂主體結(jié)構(gòu)為原型，利用ANSYS軟件，針對(duì)超大跨度弦支穹頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同情況下抗火反應(yīng)非線性有限元分析。本文通過模擬預(yù)測實(shí)際火災(zāi)特性，采用有限元彈塑性分析方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行
2、熱一結(jié)構(gòu)耦合計(jì)算，模擬了不同溫度下結(jié)構(gòu)的破壞狀態(tài)，從而仿真了弦支穹頂結(jié)構(gòu)的火災(zāi)破壞過程，確定了整體結(jié)構(gòu)的抗火極限時(shí)間。本文通過針對(duì)不同火災(zāi)發(fā)生位置進(jìn)行的弦支穹頂結(jié)構(gòu)整體和局部火災(zāi)情況下的抗火反應(yīng)靜力分析，顯示不同時(shí)刻結(jié)構(gòu)的變形云圖，比較分析結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力變化規(guī)律、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形規(guī)律、結(jié)構(gòu)倒塌的原因，根據(jù)索的累積退出工作情況得出整體火災(zāi)情況下，隨著溫度的增加，退出工作的主要是環(huán)向索，而局部火災(zāi)情況下，由于不均勻的變形，退出工作的主要是徑向索。本文通過對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)在不同局部火災(zāi)作用下的極限承載力的分析，得出了弦支穹頂結(jié)構(gòu)在大范圍的局部火災(zāi)作用下是非常不利的。而結(jié)構(gòu)在相對(duì)較
3、小范圍的火災(zāi)作用下，雖然與半跨(大范圍的局部火災(zāi))火災(zāi)作用下的抗火反應(yīng)特點(diǎn)相似，但其抗火的承載力卻大大增加。本文通過比較分析矢跨比為1／12、1／10、1／8三種情況下弦支穹頂結(jié)構(gòu)的抗火反應(yīng)得出：矢跨LEl／12時(shí)的內(nèi)力和位移均比矢跨LLI／IO，1／8時(shí)明顯的增大，雖然矢跨比1／8時(shí)的內(nèi)力和位移相對(duì)較小，但由于矢跨比的增大，相應(yīng)增加撐桿長度時(shí)，會(huì)影響其自身的構(gòu)件穩(wěn)定性，也不會(huì)提高抗火極限承載力。而在結(jié)構(gòu)位移相對(duì)較小，結(jié)構(gòu)有一定承載力的情況下，當(dāng)溫度達(dá)500"(2時(shí)結(jié)構(gòu)的突然大變形會(huì)導(dǎo)致索的再次參與工作。綜上所述，本文針對(duì)超大跨度弦支穹頂結(jié)構(gòu)，研究了不同火災(zāi)發(fā)生位置、不
4、同矢跨比對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)的抗火反應(yīng)的影響，得出了一些對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)防北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文火設(shè)計(jì)有意義的結(jié)論，為弦支穹頂結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用創(chuàng)造更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：弦支穹頂非線性有限元抗火反應(yīng)極限承載力ⅡABSTRACTSuspendomeisanew-typehybridspacialstructuresystem，andisputforwardbasingontheconceptofcombiningtensegrityandcabledomewithsingle—layerreticulatedome．Contrastedtothesingle—layerreti
5、culatedome，suspendomehasthecharacteristicofhighrigidity,goodstabilityandlightweight,contrastedtothedouble·layerreticulatedome，ithasthecharacteristicofnovelstructuretype，slinkyfigureandsavingspace，contrastedtothecabledome，ithasthecharacteristicofsimpleworkprogressandeasycont．r01．ItCanspan
6、alargerspaceeconomically'reasonablyandgraciously．ThecomputationalprototypemodelofthispaperisthemajorofBadmintonArenafor2008OlympicGames．ConstructcomputationalmodelunderdifferentconditionsbyANSYSsoftwareandmadenonlinearfiniteelementanalysistosuper-largespansuspendome．Thispapersimulutsthec
7、haracterofrealfireandcarriedthethermal-structuralcoupledcalculationofsuspendomewithelastoplasticitynonlinearfiniteelementmethod．Andsimulatedthelimitstateofstructurlsystemunderdifferenttemperatures，simulatedthelimitprocessofsuspendomeunderfireconditionsandobtaidedthelimitt
