考慮幾何非線性的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在三維地震作用下響應分析.pdf

1、空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代土木工程應用中正發(fā)揮越來越大的作用，因為其特殊的結(jié)構(gòu)布置而具有受力合理，經(jīng)濟實用，造型美觀等優(yōu)點，同時可在實際工程中滿足大跨度和大空間的設(shè)計要求。隨著空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的廣泛應用，土木工作者對其進行了大量的研究并已取得的豐富的理論和實踐成果。近些年來，由于地震等自然災害的頻繁發(fā)生，造成了大量的財產(chǎn)損失和人員傷亡，因此對空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的抗震性能研究已成為研究重點，人們希望能找到合理的設(shè)計理論來支持其在實際工程中的安全應用。此前的

2、研究主要關(guān)注于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在單維地震（水平或垂直）作用下的響應，未能給出結(jié)構(gòu)在多維地震下的綜合研究。圍繞這一課題，本文選取一個雙層空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，在考慮結(jié)構(gòu)自重和幾何非線性條件下分析該結(jié)構(gòu)在三維地震同時作用下的地震響應。
　　 本論文的研究工作包括以下幾個方面:
　　 (1)對空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的有限元分析方法做出簡要說明，并對有限元分析軟件Lusas的功能和原理給出介紹。采用Lusas有限元軟件建立一個雙層平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)(doubl

3、e-layer grid structure)模型。
　　 (2)對已建模型進行靜荷載作用下的力學性能分析，找出關(guān)鍵部位和桿件（內(nèi)力最大處），為后面的地震作用分析做鋪墊。
　　 (3)運用Lusas的模態(tài)分析(modal analysis)功能對結(jié)構(gòu)模型進行模態(tài)分析，通過對模型的自由振動頻率和振動形式的分析給出此結(jié)構(gòu)自由振動的一般規(guī)律，為后續(xù)的研究工作打下基礎(chǔ)。
　　 (4)利用Lusas軟件進行時程分析法的研究