凯威特-联方单层网壳静力稳定分析

作者:蔡健; 刘齐齐; 贺盛; 姜正荣
来源:中国力学学会结构工程专业委员会、兰州理工大学、中国力学学会《工程力学》编委会、清华大学土木工程系、西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心(兰州理工大学)、甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室(兰州理工大学)、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室(清华大学)、土木工程安全与耐久教育部重点实验室(清华大学), 中国甘肃兰州.

摘要

本文基于ANSYS及自编的前后处理程序,采用随机缺陷模态法,对K8型凯威特-联方单层网壳完成了9600余例弹塑性荷载-位移全过程分析,总结了该类型网壳的四种失稳模式,分析了矢跨比、杆件截面、频数比以及初始几何缺陷等参数对稳定承载力的影响。研究表明:失稳模式一、二呈现出弹塑性失稳的特点,而失稳模式三、四发生失稳具有一定的突发性,设计时应尽量避免;当该类型网壳的稳定承载力不足时,一味地统一增大截面的方法并不经济,可优先考虑采用减少联方部分圈数的方法;该类型网壳对缺陷较为敏感,随着矢跨比或者杆件截面的增大,缺陷敏感程度逐渐降低,随着跨度的增加,缺陷敏感程度逐渐上升。