简介：介绍了一个气承与气肋组合式膜结构试验室工程，用于大型气球充气试验，要求便于拆卸、移动和重新组装．该工程包括两部分，主体部分为半个椭球，附属部分为一圆柱面，在圆柱面的端部需要开设一个保证卡车载有外轮廓尺寸20m×20m水滴状气球通过的大门．对气承式膜结构进行了找形分析及荷载分析，对气肋拱及气肋梁柱体系进行了荷载分析，文中给出结构变形图、膜单元受力状态示意图等计算结果，并给出一些有益的结论和建议．

简介：随着ETFE（EthyleneTetraFluroEthylene）膜材的成功研发,凭借其轻质、透光、隔热、抗腐、耐候、自洁等良好的性能而被广泛应用,大量的学者也对其开展研究。ETFE膜材为非织物类膜材,相比织物类膜材其单张膜的抗拉强度较低,常采用气枕的形式多张共同受力,并通过内压使其具有合适的刚度,由此产生的气枕式膜结构具有较好的力学性能和使用性能,逐渐得到广泛的发展并具有良好的前景。提炼出了ETFE气枕式膜结构相比于其它膜结构独有的可调节特性,在服役过程中通过内压改变对受力性能、透光率、隔热性能等的自动调节能力,并对ETFE气枕式膜结构的发展、性能、设计方法与施工技术进行研究与归纳,总结了国内外学者对ETFE气枕式膜结构的研究现状,对工程实践具有一定的指导意义。

简介：首先对ETFE薄膜进行了单向拉伸试验，由应力应变曲线计算力学参数：屈服强度、屈服应变、切线弹性模量和割线弹性模量．采用两种环氧树脂1：1质量比制备胶黏剂，实现应变片与ETFE粘结协同，然后对其标定．研制了由荷载模拟、ETFE气枕、压力控制系统和测量系统组成的试验系统．成功地进行了风压、风吸正常承载力试验和极限承载力试验，应用三维扫描仪实现ETFE气枕形态无接触测量，并与数值分析结果进行了对比．本文成果对ETFE气枕设计具有参考价值．

简介：首先从理论方面对气肋在充气阶段的应力进行了分析，找出简单易行的计算方法，列出应力表达式和气肋外边、中线、内侧的膜张力公式．然后分别利用有限元软件ANSYS和索膜结构设计分析软件Easy对半圆形气肋充气后气肋应力及拱顶位移进行了分析计算．制作了一个跨度12m、气肋直径0．6m的模型，进行了充气试验，并将拱顶位移计算值与试验值进行了对比．结果表明，充气后膜材应力理论值与两种软件计算值差别不大，最大误差为9．8％，拱顶高度两种软件计算结果与试验结果差别较小，最大误差为1.7％，理论计算与试验值吻合较好．

简介：根据中东阿布扎比高温、温差大的环境特点,设计了ETFE气枕性能高温环境试验系统,主要包括密封环境模拟室,776mm×776mm气枕模型,环境加热与ETFE气枕压力计算机自动控制系统,温度、位移数据采集系统.研制出试验系统,进行了40℃～80℃温度变化、6个周期18小时下气枕性能测试,然后利用气枕膜片制备试件,进行了ETFE薄膜厚度测试、ETFE薄膜和缝合节点拉伸试验.得到了相应的膜面矢高位移、试件破坏形态、应力-应变曲线、极限强度和破断延伸率,对工程设计具有指导参考价值.

简介：本文结合几个典型工程算例对改进动力松弛法和改进力密度法在计算时间、收敛精度、迭代策略等方面进行了较系统的比较分析.分析说明两种方法均适用于解决大型复杂索网结构的找形问题,并可达到很高的精度,但两种方法均有各自的优缺点.

简介：在对空间桁架结构进行屈曲路径分析的过程中,结构在其极值点处刚度奇异,伴随其机构位移模态数增加.因此,在跟踪结构的屈曲平衡路径时,既要考虑结构在运动过程中构件的变形,又要考虑系统的机构位移.本文对结构屈曲平衡路径的特性进行了阐述,指出了屈曲平衡路径是结构的固有特性,只与外部荷载的作用形式相关.基于此,本文提出了一种求解结构屈曲路径的新方法,将对结构的屈曲路径分析过程分为两步：首先,利用非线性力法预测结构的下一步运动位移方向（运动位移方向是指屈曲平衡路径上某一点处的切线）;随后,利用向量式有限元法对结构进行找平修正.通过对两个星形穹顶和一个动不定结构进行屈曲分析,验证了本文方法的准确性和有效性.

简介：本文由三部分组成：第1部分概述了整体提升法的优缺点和发展历史；第2部分探讨了由设计与施工共同确定整体提升施工方案的重要性和科学的研究方法，并给出了研究流程图；第3部分结合我国的升梁抬网法和升网滑模法两个典型工程的现场全过程跟踪实测，探讨了提升工艺如同步控制、升差对结构的影响、支座反力原始差值的影响等主要问题。

简介：大跨度张力结构（以索膜结构为代表）的风振性能研究一直是结构风工程领域的热点问题之一，特别是涉及到对风-结构的气弹耦合效应估算时，因其具有较大的理论难度，至今尚未得到较好解决。本文首先对索膜结构风振分析问题的特点和一些主要研究方法进行了评述，然后着重介绍了目前在考虑气弹耦合效应时的索膜结构风振性能研究进展情况，最后对进一步的研究工作提出了展望。研究表明，大跨度张拉结构与风的动力耦合作用与桥梁和高层结构相比并不完全相同，而是具有明显的自身特点，这对于今后的研究方向和研究重点具有重要的指导意义。

简介：以半椭球形充气膜结构为例,运用通用有限元程序ANSYS,通过改变初始形态下内压、摩擦系数、膜厚,对气承式充气膜结构的初始形态进行索膜接触分析,同时将接触模型与共节点模型进行了对比分析.分析结果表明：索可以等效为边界约束,使得结构刚度增大,增强了结构的整体稳定性;合理的内压可以使索与膜面获得比较均匀的预应力;摩擦系数对膜材的选择具有一定的参考价值;膜厚对接触分析各结果的影响不同,在膜结构设计时应予以考虑;接触模型比共节点模型更合理.

简介：本文研究一种先进的结构安装法--旋转法在空间结构安装中运用的可行性.文中首先对推杆旋转安装法(推起法)和扳起旋转安装法(扳起法)两种方法的安装全过程进行内力变化的跟踪分析,从而指出旋转安装法的特点.同时,对若干工程实例进行讨论,最后对推杆起重机和施工铰提出设计建议.

简介：气膜钢筋混凝土穹顶结构是一种采用新型工艺的曲面薄壳穹顶结构,以聚氨酯加强后的充气膜为模板进行钢筋混凝土施工.介绍了采用该工艺建造的直径7.5m,高6m的球形仓模型的施工流程以及聚氨酯施工中球形仓变形的监测方案,并用有限元软件STCAD对该变形进行数值模拟计算.结果表明,实测数据与分析结果规律性一致,聚氨酯施工对球形仓变形的影响较小,但在变形分析中需考虑聚氨酯刚度的影响.

简介：以充气膜为模板的钢筋混凝土扁壳结构在国内极少运用,设计和施工没有专用规范可循.对某气膜钢筋混凝土扁壳结构的设计进行了详细的介绍和分析,结合气膜钢筋混凝土结构施工工艺,讨论了结构在荷载作用下的变形和内力、温度作用的影响、支座约束对结构的影响、基础环梁对扁壳结构的作用、形态偏差对结构受力性能的影响、扁壳结构的配筋及基础设计.分析表明：壳体结构中间区域以薄膜内力为主,在基础边缘位置轴力和弯矩都较大;支座节点刚度的增大能有效减小结构的变形和内力;温度作用对结构内力和变形影响很大,升降温引起结构挠度变化幅度达到-37.5%～43.75%;环梁对壳体边缘的约束作用能减小结构的变形,对边缘壳体产生较大的附加内力;结构位移和内力随形态偏差的增大而增大;扁壳结构的配筋采用双层双向钢筋,采用混凝土矩形截面偏心拉压公式在同一高度分层计算;气膜混凝土扁壳结构的基础设计需考虑施工荷载和工艺的特殊性.

简介：对边长为3.74m的三角形ETFE双层气枕进行充气和膜面堆载试验,利用激光位移计对上下层8个测点的膜面高度进行实时测量,并与数值模拟结果对比分析.研究了三角形ETFE双层气枕的成形过程及风、雪荷载作用下的力学性能,验证了基于单轴拉伸试验所得材料力学参数的正确性和利用非线性有限单元法进行ETFE气枕分析的适用性.研究表明：（1）内压或外荷载作用下,三角形ETFE气枕膜面变形对称性较好,膜面高度随着内压、外荷载的增大呈线性增加或减小规律;（2）在风、雪荷载作用下,三角形ETFE气枕内接圆区域膜面应力较大且分布均匀,角部是低应力区,容易形成垂直于对角线的褶皱;（3）在风、雪荷载作用下,膜面应力小于ETFE第一屈服强度,气枕处于线弹性工作状态,三角形ETFE气枕具有较好的抵抗外部荷载作用的能力.

简介：对钢截面的弹塑性分析应用非线性方程组求解的牛顿-拉夫逊法,给出荷载-变形计算的一种正算算法,即任意给定一组轴力-弯矩,由迭代得到截面形心应变-曲率。基于截面纤维模型,采用平衡法推导截面刚度矩阵和计算截面承载力,为边缘屈服判断提供了方便,适用于各种形状和双向受力的截面。参考有限元程序设计方法,给出模块化的迭代流程,具有良好的通用性。给出手算算例,分别采用解析法和迭代法计算,结果吻合。

简介：受压或受弯的冷弯薄壁卷边槽钢有板件局部屈曲,截面畸变屈曲和整体弯曲屈曲或弯扭屈曲三种模式.本文着重介绍板件的相关屈曲和计算截面畸变屈曲应力的方法并阐述了三种屈曲模式之间的相关关系.指出用传统的有效截面设计法计算受压和受弯冷弯薄壁卷边槽钢承载力的弊端,较详细地说明了用构件全截面计算的直接强度设计法.

简介：FEDR（FiniteElementDynamicRelaxation）法是一种新型的找形分析方法,即结合悬链线单元及有限单元法的动力松弛法.动力松弛法不需要组装结构刚度矩阵,但该方法在求解过程中容易错过局部极值.对该问题提出改进措施,给出FEDR法的步骤及程序实现策略,并用FORTRAN语言和ANSYS的APDL语言编写程序.采用FEDR法对索穹顶结构进行形态分析.索穹顶结构的索垂度不能忽略,给出考虑结构成形后索长和索中张力水平分量的无应力索长计算公式.进行了算例分析,结果表明,FEDR法是正确可行的,改进措施、求解过程及程序实现策略是正确合理的,推导的无应力索长计算公式是正确的,应用该方法对索穹顶结构进行找形分析是可行的.

简介：平面索桁架以及由平面索桁架组成的空间索桁结构是一种应用广泛的柔性结构,它依靠拉索的张力提供刚度.寻找柔性结构合理的预应力分布以达到建筑造型和力学性能的要求是其找形分析的主要目的.与索穹顶结构、单层索网结构相比,索桁架的拓扑关系更加简单明确.力密度法、动力松弛法等一般用于解决单层索网等结构由给定预应力确定初始位形的问题,且难以直接应用在通用有限元软件中（如ANSYS）.如果套用索穹顶、单层索网等的找形方法（如力密度法、动力松弛法等）进行找形,则无法直接运用通用有限元软件进行分析.本文依据索桁架结构体系简单明确的拓扑关系,发展了一种通过给节点施加位移进行迭代计算的非线性有限元找形分析方法,该方法不同于单层索网或膜结构找形的小杨氏模量法.本方法求解速度较快,结果较为准确,同时便于在现有的通用有限元软件中应用.

简介：将剪力键式空腹夹层板看成板和等效交叉梁系组成的整体结构，利用弹性力学方法求出它的弯曲挠度的解析式，继而可求得板、肋和剪力键的内力，将有关数据代入本文公式即可求得该结构的挠度，给工程设计人员提供了方便。

简介：本文把蒂肋扁壳的肋看作为一层同壳，且连续化为下层壳，并与蒂肋壳的壳板即上层壳组成件同工作的拟双层壳计算模型，进而可按弹性小挠度薄壳理论分析计算蒂肋扁壳。文中椎导建立了一般情况下带肋扁壳混台法的基本方程式。这种构造上的拟札层壳一般不存在中面，因而壳体的薄膜内力、弯矩与薄膜应变、弯曲应变是耦合的，存在一个耦合矩阵，它可充分反映肋与壳板偏心矩e的影响。对于两向正盘正放与三向带肋扁壳文中作了详细的讨论，并说明了在一定条件下，基本方程式可简化为一个构造上正史异性甚至各向同性单层扁竞的基本方程式，以方便计算和工程应用。文中附有算倒两则。