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地震荷载作用下张弦梁结构优化分析

卓丰莲  
【摘要】: 张弦梁结构体系广泛地应用于大跨度空间结构,其良好的受力性能、美观的造型因而受到土木工程领域的广泛研究。因此,开展张弦梁结构的力学性能和优化设计具有重要的意义。 张弦梁结构由于其分析涉及非线性有限元、钢结构和索结构等众多内容,因而分析较复杂。目前主要出于静力分析阶段,而地震作用是控制大跨度空间结构的重要作用。因此,本论文对张弦梁结构进行地震作用下分析,并进行了优化设计。主要研究内容和结论有:建立张弦梁有限元模性,实现了应用ANSYS软件进行了静动力分析;基于优化分析理论,建立了张弦梁的优化分析模型,基于上述研究的基础上,研究了地震作用下单榀张弦梁总用钢量与各管单元的直径和厚度、索面积、张弦梁上曲梁底和高、张弦梁矢高和垂度这些量的关系,得出地震荷载作用下的最优用钢量设计。


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