索支撐空間網格新體系研究

目錄 
前言 
第1章 索支撐空間網格玻璃采光頂結構 1 
參考文獻 6 
第2章 索支撐空間網格結構表面平移法 9 
2.1 表面平移法基本原理 10 
2.2 滑動平移法 12 
2.3 縮放平移法 12 
2.4 工程案例 14 
參考文獻 17 
第3章 基于表面平移法的自由曲面索支撐空間網格結構形態(tài)優(yōu)化 18 
3.1 自由曲面索支撐空間網格結構形態(tài)優(yōu)化方法 18 
3.1.1 優(yōu)化算法 18 
3.1.2 目標函數(shù) 23 
3.1.3 優(yōu)化變量和狀態(tài)變量 27 
3.1.4 以應變能為目標函數(shù)的共軛梯度法的實現(xiàn) 27 
3.1.5 基于表面平移法的形態(tài)優(yōu)化 29 
3.1.6 優(yōu)化方法驗證 33 
3.2 基于表面平移法的自由曲面索支撐空間網格結構形態(tài)優(yōu)化 37 
3.2.1 滑動平移法自由曲面索支撐空間網格結構算例分析 37 
3.2.2 縮放平移法自由曲面索支撐空間網格結構算例分析 40 
3.3 B樣條曲線自由曲面索支撐空間網格結構形態(tài)優(yōu)化 43 
3.3.1 光順的定義 44 
3.3.2 B樣條曲線 45 
3.3.3 B樣條曲線自由曲面索支撐空間網格結構優(yōu)化方法 47 
3.3.4 算例分析 49 
3.3.5 自由曲面索支撐空間網格結構光順評價 51 
3.4 索支撐空間網格結構優(yōu)化過程及優(yōu)化目標比較 53 
3.4.1 自由曲面索支撐空間網格結構優(yōu)化過程力學性能分析 53 
3.4.2 自由曲面索支撐空間網格結構單目標形態(tài)優(yōu)化 58 
3.5 自由曲面索支撐空間網格結構的多目標形態(tài)優(yōu)化 64
3.5.1 目標函數(shù)分類與組合 64 
3.5.2 多目標形態(tài)優(yōu)化理論 65 
3.5.3 算例分析 68 
參考文獻 73 
第4章 索支撐空間網格結構裝配式節(jié)點 76 
4.1 裝配式節(jié)點介紹 76 
4.2 索支撐空間網格結構裝配式節(jié)點設計及構造 78 
4.2.1 節(jié)點設計依據 78 
4.2.2 索支撐空間網格結構裝配式節(jié)點構造 81 
4.3 裝配式節(jié)點足尺靜力試驗 83 
4.3.1 試驗方案 83 
4.3.2 節(jié)點破壞模式 89 
4.4 SSB節(jié)點試驗結果及數(shù)值模擬 93 
4.4.1 節(jié)點數(shù)值模型簡化 93 
4.4.2 SSB節(jié)點試驗結果及數(shù)值模擬 95 
4.4.3 節(jié)點參數(shù)影響 141 
4.5 SSB節(jié)點靜力性能 145 
4.5.1 節(jié)點平面外剛度 145 
4.5.2 節(jié)點平面內剛度 157 
4.5.3 墊片對節(jié)點性能的影響 168 
4.5.4 SSB節(jié)點構造要求 172 
參考文獻 175 
第5章 裝配式索支撐空間網格結構靜力穩(wěn)定性能 176 
5.1 裝配式索支撐空間網格結構整體模型 176 
5.1.1 裝配式節(jié)點有限元模型 176 
5.1.2 裝配式節(jié)點彈簧剛度 177 
5.1.3 裝配式節(jié)點有限元模型驗證 181 
5.2 SSB節(jié)點索支撐空間網格結構靜力性能研究 187 
5.2.1 結構形式及構件尺寸 187 
5.2.2 設計荷載作用下的靜力分析 189 
5.2.3 穩(wěn)定分析 196 
5.3 墊片對裝配式索支撐空間網格結構靜力穩(wěn)定性的影響 207 
5.3.1 模型參數(shù) 207 
5.3.2 墊片對索支撐空間網格結構靜力穩(wěn)定性的影響 208 
5.4 索支撐空間網格結構整體穩(wěn)定性能對裝配式節(jié)點力學性能要求 216
5.4.1 模型參數(shù) 216 
5.4.2 節(jié)點轉動剛度 216 
5.4.3 節(jié)點面外極限彎矩 225 
5.4.4 節(jié)點塑性極限位移 230 
5.4.5 裝配式索支撐空間網格結構穩(wěn)定承載力估算 232 
參考文獻 234 
第6章 解析曲面索支撐空間網格結構穩(wěn)定承載力公式 235 
6.1 具有初始缺陷橢圓拋物面索支撐空間網格結構靜力穩(wěn)定性能 235 
6.1.1 具有初始缺陷橢圓拋物面索支撐空間網格結構穩(wěn)定基本方程 235 
6.1.2 具有初始缺陷橢圓拋物面索支撐空間網格結構穩(wěn)定基本方程求解 242 
6.1.3 索支撐網格等代剛度 247 
6.1.4 算例驗證 249 
6.1.5 誤差分析 250 
6.2 具有初始缺陷聯(lián)方柱面索支撐空間網格結構靜力穩(wěn)定性能 253 
6.2.1 具有初始缺陷聯(lián)方柱面索支撐空間網格結構穩(wěn)定基本方程 253 
6.2.2 具有初始缺陷聯(lián)方柱面索支撐空間網格結構穩(wěn)定基本方程求解 256 
6.2.3 聯(lián)方索支撐網格等代剛度 261 
6.2.4 算例驗證 264 
6.2.5 誤差分析 265 
參考文獻 269 
彩圖