节点刚度对单层柱面网壳双重非线性稳定性的影响

摘要

本文以半刚性节点的单层柱面网壳稳定性为重点研究对象,在分析中同时考虑了几何非线性、材料非线性。应用弧长法对不同参数(矢跨比和节点刚度)的网壳进行非线性稳定性分析,得出网壳的极限承载力随不同矢跨比、初始缺陷和节点刚度的变化规律。文中应用ANSYS提供的APDL语言,实现了单层柱面网壳的参数化建模、施加约束及求解,利用表面效应单元SURF145将均布载荷转化为节点载荷,编制了自动转换、加载程序,利用自定义单元MATRIX27模拟半刚性节点,并编制了将刚性节点转变为半刚性节点的程序,为大批量的计算提供了便利。文中考虑了五种矢跨比、五种初始缺陷下,八种不同节点刚度对网壳极限承载力的影响,进行了近700余例非线性屈曲分析,得出了一些有意义的结论,供工程设计人员参考。