冗余度研究是結(jié)構(gòu)魯棒性和安全性研究領(lǐng)域的一個(gè)重要方向,受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。國(guó)內(nèi)外學(xué)者從多個(gè)角度對(duì)結(jié)構(gòu)冗余度進(jìn)行度量,提出了多種評(píng)價(jià)指標(biāo),包括概率性冗余指標(biāo)、確定性冗余指標(biāo)、全壽命冗余指標(biāo)、與敏感性相關(guān)的冗余評(píng)價(jià)指標(biāo)以及與構(gòu)件重要性相關(guān)聯(lián)的冗余評(píng)價(jià)指標(biāo)等,并將這些指標(biāo)應(yīng)用于建筑、橋梁和船體等結(jié)構(gòu)體系的研究中。然而針對(duì)大跨度空間結(jié)構(gòu)的冗余度研究,尤其是柔性空間結(jié)構(gòu)的冗余度研究還較為缺乏。作為一種新型且典型的大跨度柔性空間結(jié)構(gòu),張拉整體穹頂形式新穎、外觀輕盈且可控性強(qiáng),應(yīng)用范圍十分廣泛。雖然已有不少學(xué)者對(duì)于張拉整體穹頂?shù)慕M成單體(n桿棱柱單體)以及構(gòu)型簡(jiǎn)單的張拉整體穹頂進(jìn)行了研究,但對(duì)于構(gòu)型復(fù)雜的張拉整體穹頂及其冗余特性的研究較少。本文一方面旨在探索以桿系和梁系結(jié)構(gòu)為代表的剛性結(jié)構(gòu)冗余度理論,以及以索桿體系為代表的柔性結(jié)構(gòu)冗余度理論,提出新的冗余度評(píng)價(jià)指標(biāo)以分別評(píng)價(jià)剛性結(jié)構(gòu)和柔性結(jié)構(gòu)的冗余性能,為大跨空間結(jié)構(gòu)的冗余度理論研究提供新方法、新思路。另一方面旨在對(duì)由3桿棱柱單體組成的張拉整體穹頂進(jìn)行科學(xué)性研究,分析其幾何、拓?fù)�、成型方法以及冗余特�?為該種張拉整體穹頂結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和...

【文章頁數(shù)】：244 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１大跨度空間建筑結(jié)構(gòu)示例??

福岡體育館、美國(guó)新奧爾良“超級(jí)穹頂”、加拿大蒙特利爾體育館、中國(guó)國(guó)家大劇院、??澳大利亞悉尼歌劇院、上海世博會(huì)世博軸、廣州國(guó)際會(huì)展中心、上海浦東機(jī)場(chǎng)�。埠�??站樓等等。圖１為典型的大跨空間建筑結(jié)構(gòu)。這些形態(tài)優(yōu)美獨(dú)特的建筑，將建筑與藝??術(shù)完美結(jié)合，彰顯著城市氣質(zhì)，得到越來越多人的....

圖１．２大跨空間結(jié)構(gòu)破壞事故??

（ｉ）上海世博會(huì)世博軸?（ｊ）廣州國(guó)際會(huì)展中心??圖１．１大跨度空間建筑結(jié)構(gòu)示例??大跨度空間結(jié)構(gòu)形式新穎多樣，包括薄殼結(jié)構(gòu)、折板結(jié)構(gòu)、單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、弦支??網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、立體桁架結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、索網(wǎng)結(jié)構(gòu)、張拉??整體結(jié)構(gòu)、索穹頂結(jié)構(gòu)、氣囊式膜結(jié)構(gòu)、支承膜結(jié)....

圖１．４張拉整體穹頂結(jié)構(gòu)??

１．２．４張拉整體穹頂及其冗余度研究現(xiàn)狀??目前有兩種類型的張拉整體穹頂形式，分別為《桿棱柱單體組成的張拉整體穹頂??（如圖１．４?（ａ）所示）和環(huán)形張拉整體索穹頂（如圖１．４?（ｂ）所示）。前者由一系列《??桿棱柱單體通過一定的組合方式組合而成，后者由一個(gè)張拉整體環(huán)和索穹頂組成....

圖２．１桿單元軸向拉伸變形??

空間桿單元主要發(fā)生軸向拉伸變形。本節(jié)主要討論拉伸作用下，桿單元變形與應(yīng)??變能的關(guān)系，進(jìn)而推導(dǎo)基于軸拉變形的空間桿單元?jiǎng)菽芊匠獭??在單元坐標(biāo)系〇－吞？下，受拉伸作用的空間桿單元發(fā)生如圖２．１所示的變形。受??拉伸共同作用的空間桿單元應(yīng)變能ｎｓｅ［１Ｇ７］的表達(dá)式為：??Ｕ：?＝....

本文編號(hào)：3956956