大跨度鋼管桁架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析.pdf

1、本文以北京體育大學(xué)田徑訓(xùn)練館屋蓋大跨度空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)為工程背景將理論研究與設(shè)計(jì)計(jì)算相結(jié)合，從多方面對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析分析，以達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的。 (1)建立不同結(jié)構(gòu)方案的鋼管桁架有限元計(jì)算模型，設(shè)計(jì)分析不同結(jié)構(gòu)方案、不同鋼種下的鋼管桁架結(jié)構(gòu)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較，以確定合適的結(jié)構(gòu)方案及鋼種。對(duì)采用不同支承條件的桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，比較桁架結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu)的受力性能，以確定桁架與支承柱的連接方式。桁架支座節(jié)點(diǎn)處交匯桿件較多，與

2、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中所列的節(jié)點(diǎn)形式不完全相符，采用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定對(duì)節(jié)點(diǎn)承載力進(jìn)行了近似計(jì)算，同時(shí)采用ANSYS有限元計(jì)算軟件對(duì)節(jié)點(diǎn)承載力進(jìn)行了有限元補(bǔ)充計(jì)算分析。 (2)計(jì)算結(jié)構(gòu)的自振頻率，觀察結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模態(tài)，通過(guò)調(diào)整結(jié)構(gòu)布置和改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料來(lái)改善結(jié)構(gòu)的局部振型，使結(jié)構(gòu)具有良好的整體剛度。分別輸入天津波、E1-Centro波和TAFT波，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震反應(yīng)時(shí)程分析，結(jié)果表明結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。 (3)采