单层球面网壳基于节点构形度的刚度均匀性判定准则

摘要：

为研究单层网壳结构的失效机理,以3个单层球壳缩尺模型为例,通过对节点构形度进行分析研究提出,节点构形度的对数标准差ST(lg(g))可作为衡量单层球壳结构整体刚度均匀性的判定参数.通过与试验结果对比可知,节点构形度的对数标准差ST(Ig(g))与结构的倒塌破坏特征及极限状态时输入的峰值加速度密切相关.对跨度为40 m,矢跨比分别为1/3、1/5、1/7的4种杆件截面的凯威特K6型单层球壳结构进行了参数分析(包括节点构形度分析、静力稳定分析和地震作用下的动力时程分析).研究结果表明,K6型单层球壳结构在杆件质量相近的条件下,节点构形度的对数标准差ST(lg(g))越小,结构的稳定承载力和极限状态时输入的峰值加速度越高,且地震作用下结构的延性越好,强度破坏特征越明显.通过统计分析建立了适用于跨度为40 m的K6型单层球壳结构刚度均匀性判定准则,即当节点构形度的对数标准差ST(lg(q))不大于0.4时,结构整体刚度均匀,相应的结构稳定承载能力和极限状态时输入的APG相对较高,且地震作用下的延性较大.

关键词：单层球面网壳、节点构形度、对数标准差、刚度均匀性准则、稳定性

所属期刊栏目：36

分类号：TU393.301(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金项目51378379.

在线出版日期：2015-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：38-45