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钢结构平面拱桁架屋盖的支撑系统效能分析

作 者: 杨志威
导 师: 王湛;张小明
学 校: 华南理工大学
专 业: 建筑与土木工程
关键词: 平面桁架 稳定性 支撑系统 隅撑 屈曲
分类号: TU391
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 43次
引 用: 0次
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内容摘要


对于钢结构平面桁架屋盖,一般钢结构设计手册都要求设置竖向支撑以控制平面桁架弦杆的平面外长度,进而达到保证桁架平面外稳定的要求。而对于平面拱桁架,在工程实践当中,有通过横向支撑、檩条、隅撑相互连接以保持平面拱桁架平面外稳定的做法。而这种做法的实效性和适用性是值得研究的。本论文将以工程实例为研究对象,通过对平面拱桁架的整体稳定性采用非线性有限元法进行计算分析,研究比较隅撑通过檩条和横向支撑连接后对桁架平面外的支撑作用,以及比较这种做法的适用性和经济性,进而得出对平面拱桁架支撑系统设计有益的结论。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-17
  1.1 引言  9-10
  1.2 问题的提出  10-15
  1.3 稳定计算需要解决的问题  15-16
  1.4 研究的目的和内容  16-17
第二章 稳定的基本理论  17-34
  2.1 稳定问题简介  17-18
  2.2 稳定问题与强度问题之区别  18-19
  2.3 稳定的计算方法  19-26
  2.4 国内外规范对稳定计算方法的阐述  26-27
  2.5 缺陷和极限承载力  27-28
  2.6 计算稳定极限承载力的有限元法  28-34
    2.6.1 线性稳定分析  29-31
    2.6.2 非线性稳定分析  31-34
第三章 平面桁架支撑系统作用下稳定性的有限元计算与分析  34-71
  3.1 三维非线性有限元理论基础  34
  3.2 有限元方程的建立  34-39
  3.3 有限元程序选取  39-40
  3.4 有限元模拟在程序中的实现  40-44
    3.4.1 材料特性和单元类型的选取  40-41
    3.4.2 边界条件和加载制度  41-42
    3.4.3 求解选项设置  42-43
    3.4.4 破坏准则的确定  43-44
  3.5 计算模型描述  44-47
    3.5.1 模型建立  44-45
    3.5.2 材料性能指标的选取  45-46
    3.5.3 网格划分  46-47
  3.6 计算结果对比  47-71
    3.6.1 方案一整体稳定计算  47-58
    3.6.2 方案二整体稳定计算  58-70
    3.6.3 方案一与方案二支撑效果之对比  70-71
结论和建议  71-74
参考文献  74-75
附录  75-93
攻读硕士学位期间取得的研究成果  93-94
致谢  94-96
答辩委员会对论文的评定意见  96

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 金属结构 > 钢结构
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