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索穹顶形态确定的研究

宋慧敏  
【摘要】: 索穹顶是由美国工程师Geiger提出的一种实用的大跨度空间柔性结构体系,是至今为止最接近于Fuller所定义的张拉整体体系的结构型式。索穹顶结构的初始态确定问题是索穹顶结构设计中的一个关键问题。国外对这一问题的研究大多没有公开核心部分,国内学者的部分相关研究仍处于探索阶段。 针对曲面几何给定时的索穹顶结构,本文应用力密度法,并引用整体可行性预应力的概念来简化计算,求解得出了索穹顶结构的预应力分布。 对于曲面几何和结构预应力分布均未定的情况,给出了采用动力松驰法确定结构初始态的方法,并应用动力松弛法对给定目标几何的索穹顶形态确定问题进行了研究。 本文对索穹顶结构进行了静力性能研究,包括结构的加载历程分析,和初始预应力对索穹顶结构的整体刚度的影响。 论文最后对上述研究成果进行总结,并指出还可进一步深入的研究工作。


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