基于ANSYS参数化语言的索膜结构找形优化和荷载分析
第一章 绪论 | 第1-22页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 国际国内研究状况和进展 | 第10-20页 |
1.2.1 索膜结构的概念、分类及特点 | 第10页 |
1.2.2 国内外膜结构建筑的发展 | 第10-15页 |
1.2.3 国内外研究状况和进展 | 第15-20页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第20-22页 |
第二章 张拉索膜结构非线性有限元分析理论 | 第22-31页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 张拉索膜结构分析方法和基本假定 | 第22-23页 |
2.3 找形分析的基本思路 | 第23-24页 |
2.4 非线性有限元基本分析方法 | 第24-27页 |
2.4.1 几何非线性问题 | 第24页 |
2.4.2 索膜结构的几何非线性 | 第24-25页 |
2.4.3 几何非线性的虚位移原理 | 第25页 |
2.4.4 褶皱膜单元的处理 | 第25-27页 |
2.4.5 拉索单元松弛的判断及处理 | 第27页 |
2.5 非线性方程组的解法 | 第27-29页 |
2.5.1 完全 Newton-Raphson法 | 第28页 |
2.5.2 修正 Newton-Raphson法 | 第28-29页 |
2.5.3 BFGS法 | 第29页 |
2.6 非线性方程组的收敛 | 第29-30页 |
2.6.1 不平衡力收敛准则 | 第29页 |
2.6.2 位移收敛准则 | 第29-30页 |
2.7 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 形态分析 | 第31-54页 |
3.1 索膜结构的形状确定 | 第31页 |
3.2 找形的基本原理和方法 | 第31-34页 |
3.2.1 力密度法 | 第31-32页 |
3.2.2 动力松弛法 | 第32页 |
3.2.3 非线性有限元法 | 第32-34页 |
3.3 应用ANSYS的APDL找形法 | 第34-36页 |
3.4 索、膜初始预张力的取值研究 | 第36-39页 |
3.5 形态分析优化准备 | 第39-43页 |
3.6 形态分析示例 | 第43-45页 |
3.6.1 旋转悬链面 | 第43-44页 |
3.6.2 菱形双曲抛物面 | 第44-45页 |
3.7 索膜结构自重对找形的影响 | 第45-49页 |
3.7.1 旋转悬链面 | 第46-47页 |
3.7.2 菱形双曲抛物面 | 第47页 |
3.7.3 对比分析、结论与建议 | 第47-49页 |
3.8 工程算例 | 第49-53页 |
3.9 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 荷载分析 | 第54-70页 |
4.1 索膜结构上的荷载及作用 | 第54-55页 |
4.2 索膜结构使用年限内基本雪压 | 第55页 |
4.3 计算中的几个问题 | 第55-57页 |
4.4 计算结果的分析 | 第57-59页 |
4.4.1 曲面病态的判定与调整 | 第57-58页 |
4.4.2 位移控制和应力控制 | 第58-59页 |
4.5 积雪分布系数对索膜结构的影响 | 第59-65页 |
4.5.1 旋转悬链面 | 第59-61页 |
4.5.2 菱形双曲抛物面 | 第61页 |
4.5.3 八边马鞍形膜结构 | 第61-63页 |
4.5.4 上海郁厅峰住宅小区膜结构 | 第63-65页 |
4.5.5 对比分析、结论与建议 | 第65页 |
4.6 弹性模量变化对索膜结构的影响 | 第65-67页 |
4.7 泊松比变化对索膜结构的影响 | 第67-69页 |
4.8 本章小结 | 第69-70页 |
第五章 索膜结构的整体协同工作分析 | 第70-77页 |
5.1 索膜结构两种分析模式的差异探讨 | 第70-72页 |
5.1.1 找形的影响 | 第70-71页 |
5.1.2 荷载分析的影响 | 第71页 |
5.1.3 加强整体模型收敛的几点建议 | 第71-72页 |
5.2 算例分析 | 第72-76页 |
5.3 本章小结 | 第76-77页 |
第六章 结论与展望 | 第77-79页 |
6.1 本文的主要结论 | 第77-78页 |
6.2 展望 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-83页 |
致谢 | 第83-84页 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第84页 |