隨機(jī)風(fēng)荷載下單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)整體疲勞性能研究.pdf

1、一般的大跨屋蓋結(jié)構(gòu)覆蓋面積大，體型特殊，風(fēng)荷載往往是主要荷載。單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和雙層的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)相比，結(jié)構(gòu)較柔，易受隨機(jī)風(fēng)荷載作用而產(chǎn)生振動(dòng)，結(jié)構(gòu)中桿件內(nèi)力變化較大，容易出現(xiàn)桿件的疲勞。為了保證單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的使用安全，有必要研究其在隨機(jī)風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)的抗疲勞性能。 本文采用AR法模擬Kaimal譜多點(diǎn)互相關(guān)的脈動(dòng)風(fēng)風(fēng)速時(shí)程，確定結(jié)構(gòu)所承受的荷載譜，通過有限元時(shí)程分析和雨流計(jì)數(shù)法得到桿件的應(yīng)力循環(huán)歷史，采用疲勞設(shè)計(jì)方法中的總壽命法計(jì)算

2、桿件的疲勞損傷度，分析結(jié)構(gòu)在不同矢跨比、不同平均風(fēng)速下結(jié)構(gòu)的抗疲勞性能，并將疲勞分析過程程序化，通過應(yīng)力時(shí)程譜得到在彈性階段結(jié)構(gòu)任一桿件的疲勞損傷程度，找到疲勞危險(xiǎn)區(qū)域。 本文以隨機(jī)風(fēng)荷載作用下的單層球面網(wǎng)殼和單層柱面殼結(jié)構(gòu)為例，分析了兩種單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在不同矢跨比、不同平均風(fēng)速下結(jié)構(gòu)的抗疲勞性能，并得到桿件的疲勞損傷程度，預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)疲勞的區(qū)域，通過本文計(jì)算得到，兩種單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中桿件容易出現(xiàn)疲勞的位置區(qū)域。并得到兩種結(jié)構(gòu)在