拱形管桁架结构的平面内稳定性及设计方法研究
随着“一带一路”发展战略的提出，预示着中国建筑迎来巨大的商机。近年来，我国钢材产业发展迅猛，生产的钢材在质量和产量上都有了长足的进步。拱形管桁架结构在大跨度建筑中得到了广泛地应用，如火车站、机场航站楼、体育馆、会展中心等大型公共建筑中。因此，拱形管桁架结构的平面内稳定问题越来越引起人们的重视。 本文首先结合工程实例建立了一组矢跨比为0.2的倒三角形拱形管桁架结构有限元模型，分别对其进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析，对两种分析方法得到的结果进行比较分析。发现对于空间拱形管桁架结构特征值屈曲分析与非线性屈曲分析结果存在一定的差别，为保证分析过程中结构的安全性，选用非线性屈曲分析的方法更符合结构在实际工程中的受力情况。通过结构受力后的变形图和位移荷载变化曲线，得到拱形管桁架结构平面内的失稳破坏机理，为后续的研究工作做了铺垫。 此后，建立了工程中常用的矢跨比分别为0.1、0.3、0.4的模型，研究不同参数变量对拱形管桁架结构极限承载力的影响程度。在其他条件保持不变的前提下，分别研究了矢跨比、高跨比、倒三角形截面宽高比、弦腹杆直径及厚度以及弦杆节间数对结构平面内稳定性的影响，得出了结构承载力在不同参数影响下变化规律。 最后，对上述研究工作进行了总结，提出一些能够指导此类工程设计工作的建议，为拱形管桁架结构的研究应用提供了依据。
拱形管桁架;平面内稳定;极限承载力;参数优化
西安工业大学
硕士
建筑与土木工程
王琦;曹红月
2018
中文
TU323.4;TU312.1
69
2018-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）