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三心圆柱面网架体型参数分析

查看次数:0 发布时间:2019-03-27 09:13:32

   一、 基本假定

上海11选5APP  本文讨论的三心圆柱面网架符合如下假定:

  1)三圆弧段光滑连接,网格尺寸一致;

  2)结构为双层网壳;

上海11选5APP  3)结构为两对边开口、两对边落地,支座受法向固定约束(实际工程外析时可采用弹性约束),

  2、几何关系根据基本假定,推导得几何关系方程式:

  α一网格尺寸;

  N一横断面方向网格总数;

上海11选5APP  n、m一介别为圆弧段I.II的网格数;

  Rn,Rm一一付别为圆弧段I.II的曲率半径;

  Θn,θm一分别为圆弧段I、II的一个网格的圆心角;

上海11选5APP  α,γ一分别为圆弧段I.II的圆心角;

  β一一落地斜角度;

  D--结构跨度

  由方程组可见,若确定α,m.n,β,其他参数就可求得,所以,可把α·m,n,β和网壳厚度h作为三心圆柱面的体型参数,干煤棚网壳受工艺界线-斗轮机操作范围的限制,可由工艺界线确定弧段半径,根据式(一)由迭代法求得网格尺寸,从而确定结构体型。

  3,网格尺寸α的影响

  4、网格数m,n的影响

  矢高明显增大,内力峰值,挠度和水平推力逐渐减小,但耗钢量将会增加。

上海11选5APP  另外,若总网格数N不变,而I.II弧段网格数外配不同的情况下(图4,表3),结构受力性能和耗钢量比较接近,在选取m,n时,以n≤1/2m为宜。

  5、落地斜角β的影响

上海11选5APP  在其他条件相同的情形下,随着落地斜角β的增大,结构矢高略有增大,挠度逐渐减小,耗钢量呈下降趋势,内力峰值在β=10°时较小,水平推力在β较小时变化不大,而当角度较大时将会明显增大,因此,有定的落地斜角对结构受力及耗钢量非常有利,但结构室内的空间利用率将会降低。

  6、网壳结构厚度h的影响

   在其他条件相同的情形下,和挠度呈下降趋势,但耗钢量和水平推力将会增大。随着网壳结构厚度h的增大,

  三心圆柱面网架各体形参数对结构受力和耗钢量有一定的影响。结构矢高和落地斜角响较大,矢高增加或落地斜角增大,可以改善结构受力性能,但会增加耗钢量和降低空间利用率。网架厚度的增加会使耗钢量和水平椎力增加,但在一定范围内能使网架耗钢量较低

  7、优化体型参数

上海11选5APP  以耗钢量为主要优化目标函数参数值,结构厚度h、网格数N、网格尺寸a为优化变量,在不同跨度D和落地斜角β情况下,经过大量算例的优化分析,得到了三心圆柱面网壳

  当矢高接近的情形下、网格数和阿格尺寸可适当变动。例知,当D=100时,着N=30,a=4.5m,β=100,则矢商为36.9m.此时与N=32,a=4.2m,β=10°,矢高为36.4m柑比,两者耗钢量和受力性能比较接近。

  落地斜角β取值愈大,则耗钢量明显降低,但室内空间利用率差、在空间容许的前提下,β可取稍大值。


 

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