矩形单层球面网壳稳定性研究:三向网格最佳

1 下载量 70 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 1.04MB PDF 举报
"胡朝霞,贺拥军.矩形平面单层球面网壳的静力稳定性[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2016,35(12):1458-1462." 这篇研究文章探讨了矩形平面单层球面网壳结构的静力稳定性问题,特别关注了结构在承受不同条件下的非线性稳定性能。文章首先分析了三种常见的网格形式,这些网格通常用于构建球面网壳结构,以确定哪种形式在性能上最为合理。经过比较,研究者发现三向网格在矩形底面球面网壳结构中的稳定性能最优。 为了更深入地理解这种结构的稳定特性,研究进行了大规模的参数化分析。这种分析方法允许研究人员系统地研究各种参数变化如何影响结构的稳定性能。通过对大量数据的分析,他们提出了一个关于矩形平面单层三向球面网壳结构极限承载力的拟合公式,这为实际工程设计提供了重要的计算依据。 研究结果显示,结构的极限承载力与其等代刚度之间存在线性关系,这意味着结构的刚度直接影响其在极限状态下的承压能力。同时,初始几何缺陷对网壳的稳定性有显著影响。当初始缺陷的大小达到结构边长的1/300时,极限载荷可能降低53.5%至65.8%,强调了在设计和施工过程中精确控制几何尺寸的重要性。 此外,研究还指出,球面网壳结构对于载荷的不对称分布具有一定的抵抗能力,表明这种结构在应对不均匀载荷时仍能保持相对良好的稳定性。最后,文章提到了立体桁架在增强结构极限承载能力方面的作用,立体桁架的引入可以显著提高网壳结构在受压状态下的承载极限。 关键词涵盖了矩形底面、单层球面网壳、静力稳定性、等代刚度以及初始几何缺陷,这些都是文章研究的核心内容。这篇研究对于理解和优化这类大跨度空间结构的设计,特别是在考虑稳定性问题和缺陷容忍度时,提供了重要的理论支持和实践经验。