摘要：单层轮辐式索网结构自重轻盈、造型优美,应用前景广泛,但发展时期不长,其结构设计理论体系仍有待完善。为了提高对单层轮辐式索网结构误差影响的认识,分析了制作安装误差因素对索网性能的影响。首先介绍了单层轮辐式索网的结构形式和采用拉丁超立方抽样的蒙特卡洛法。然后选取苏州工业园区体育场单层轮辐式索网屋盖,通过数值模拟的方法分析拉索长度、截面刚度和耳板坐标三种制作安装误差对该结构拉索索力、环索控制节点坐标和环梁应力等性能指标的影响程度,分析性能指标关于不同制作安装误差的敏感性。最后研究了制作安装误差在不同预应力水平下对索网结构预应力态性能指标的影响。研究结果表明,施工控制过程中需要重点监控环向索索力,对环向索长度误差的控制应比径向索更严格,最外侧下部的环索的弹性模量误差对结构性能指标影响也较为明显,适当提高结构的预应力水平可降低制作安装误差影响。

摘要：基于大跨空间结构“围护+结构”合二为一的设计理念,提出张拉金属薄板空间结构体系。金属薄板具有强度高、面内刚度大的特点,但其面外刚度较弱,对于大跨空间结构,在面外荷载作用下金属薄板变形控制难度大。因此,通过对金属薄板施加面内预应力提高其面外刚度,同时将索结构与预应力金属薄板结构相结合,构成新的张拉金属薄板空间结构体系,实现围护与结构在大跨空间结构设计上的统一;进行了平面尺寸为6m×4.5m的张弦金属薄板空间结构的模型试验,研究了该结构金属薄板间的连接、预应力施加、结构成形过程、静力加载特性等,并将试验结果与数值模拟结果进行了对比,最后对采用新结构体系的工程实例进行了数值分析。结果表明:张弦金属薄板空间结构体系在成形后具有良好的力学性能,能够充分发挥围护与结构相统一的优点,在各类大跨度料场封闭工程中具有广泛的应用前景。

摘要：基于性能的抗震设计是结构抗震设计的发展趋势。以基于性能的结构抗震设计研究内容和发展趋势为背景,从地震危险性分析、结构反应性能参数确定、结构抗震性能水平划分及性能目标确定、基于性能的抗震设计方法等四个方面对国内外基于性能的空间结构抗震设计研究现状进行了总结。依据有效性和充分性原则研究确定适合于不同类型空间结构的标量式、向量式或其它形式的地震动参数,提出了空间结构反应性能参数确定中的关键问题。空间结构抗震性能水平划分研究中需要综合考虑结构及非结构构件因素,通过数值仿真和试验相结合的研究手段确定能够合理划分其性能水平的自定义综合式标量指标、向量式指标或者两者结合的指标,空间结构性能目标确定及抗震设计方法研究应基于可靠度理论及"投资-效益"准则。

摘要：针对大跨空间张拉整体桁架结构(ST)的特点,系统分析了张拉整体桁架结构成型过程中因结构上弦截面尺寸变化、初始跨度变化、几何形状变化对结构成型的影响,得出结构成型的条件和初始结构成型近似公式,对该结构成型分析及工程应用具有参考价值.

摘要：大跨空间结构的历次震害表明,上部屋盖和下部混凝土支承连接处的破坏是其主要震害类型之一,为了降低该种震害的可能性,提出了将下部支承结构分为可承受屋盖水平及竖向荷载的部分和只承受屋盖竖向荷载部分的分离式设计方法,前一部分下部支承宜采用弹性变形较大的钢结构,后一部分下部支承和屋盖通过水平滑动支座相连,由于水平剪力的释放而使该部分支座震害可能性降低。基于该设计思路建立了典型的单层网壳及下部支承模型,基于现行规范对其进行了小震和大震下的计算分析。结果表明:网壳及承担网壳水平和竖向荷载的下部支承部分可独立于只承受屋盖竖向荷载的下部支承部分单独计算,其计算结果和包含所有下部支承的整体模型结果相同;结构的温度应力可有效得到释放,小震及大震下抗震性能良好,用钢量较低。

摘要：针对空间网格结构中杆件数量众多,但杆件按照一定的规律相互组合的特点,提出以面向子结构的损伤初步定位为基础的损伤识别三步法。设计一个157个节点、414根杆件的单层柱面网壳试验模型,对其在完好状态及不同杆件去掉时的5种损伤工况下的振动特性进行实测。然后对试验模型结构进行精细化建模,在其基础上利用部分测点的实测前3阶模态信息构造神经网络输入参数,采用提出的方法对模型的各种损伤工况进行识别。结果表明,基于实测低阶的不完备模态,采用三步法可以精简神经网络的结构,并取得良好的识别效果,验证了所提方法的可行性。

摘要：本文在拟动力装置上对自行设计的孔隙式粘滞阻尼杆件进行了性能测试,并用其替换双层柱面网壳的部分下弦杆进行了被动减震控制的振动台试验,输入了多种能级的不同地震动,针对替换不同位置和数量的阻尼杆件进行了多种工况下的试验研究。试验结果表明减震效果明显,与理论分析结果吻合较好。

摘要：为研究杆件初始缺陷对单层凯威特球面网壳地震响应的影响,利用Open SEES有限元程序,采用多段梁法模拟杆件初始缺陷,给出了Open SEES模拟空间网格结构圆管杆件滞回的多段梁法建模参数合理取值,基于GB 50017—2003《钢结构设计规范》中压杆稳定系数拟合了圆管等效偏心率和正则化长细比的关系式。考虑杆件初弯曲方向随机分布,建立了不同参数单层凯威特球面网壳模型,对网壳增量动力分析的最大位移进行了比较。结果表明：当网壳处于弹性状态时,杆件缺陷对其地震响应的影响可以忽略;当网壳进入塑性状态后,杆件缺陷对其地震响应的影响不可忽略,不同杆件初弯曲方向的网壳地震响应离散程度随地震动强度提高基本呈增大趋势;地震动强度较大时,考虑杆件缺陷和结构整体缺陷的单层网壳地震响应和仅考虑整体缺陷的单层网壳地震响应差异较大,两者最大位移的相对大小并无规律性,其关键影响因素为地震作用下塑性杆件分布的离散程度。

摘要：基于实验数据的灵敏度分析是一种可靠有效的分析方法,详细阐述了ANSYS中基于实验数据的灵敏度分析基本原理,为基于ANSYS的结构灵敏度分析提供参考;应用ANSYS对一个Schw-edler型单层球面网壳进行了灵敏度分析,得出了几种结构响应对于杆件的灵敏度值,将不同位置的杆件对于几种结构响应的影响程度进行了量化,可为该类型单层网壳的设计及响应控制提供参考,通过对计算结果的分析验证了基于实验数据灵敏度分析的高效性和可靠性。

摘要：本文结合小型机库网壳的设计尝试了一种新型可装卸式结构型式，它采用插接式十字管节点，杆件直接插入管节点中，在相间节点之间设钢筋连接，用花篮螺丝张紧，既方便拆装又保证整体工作。该机库由中间简壳和两端的１／４球壳组成，本文具体介绍了该结构的设计、构造、计算分析及初步试验结果，表明该可装卸式结构方案是可行的，这一尝试不失为空间结构又开辟了新的应用领域，提出了新的研究课题。