弦支穹顶随机摩擦损失计算方法及其引起的结构性能不确定性分析

目录

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 弦支穹顶结构拉索滑移摩擦模拟方法的研究状况

1.2.2 弦支穹顶结构找力分析方法的研究状况

1.2.3 弦支穹顶结构拉索与撑杆下节点间摩擦系数取值的研究状况

1.2.4 弦支穹顶结构摩擦损失对结构力学性能影响的研究状况

1.3 目前研究存在的主要问题

1.3.1 弦支穹顶结构体系摩擦效应的高效模拟问题

1.3.2 随机摩擦取值及其对弦支穹顶结构力学性能的影响规律问题

1.4 本文研究内容

第二章 考虑拉索滑移摩擦效应的三维等效摩擦单元研究

2.1 三维等效摩擦单元的理论推导研究方案

2.2 局部坐标系与整体坐标系的转换

2.3 等效内力荷载方程

2.4 等效状态约束方程

2.5 等效平衡方程

2.6 等效摩擦单元数值验证

2.7 本章小结

第三章 考虑张拉力不等与摩擦的索力计算方法研究

3.1 张拉索段受力分析

3.2 被动张拉索段内力计算流程

3.3 索力计算值与试验值对比分析

3.4 本章小结

第四章 撑杆下节点处摩擦系数随机数理特性研究

4.1 撑杆下节点处的摩擦系数

4.2 已建工程中摩擦系数取值研究

4.2.1 传统滑动式撑杆下节点处摩擦系数

4.2.2 新型滚动式撑杆下节点处摩擦系数

4.3 新型滚动式撑杆下节点处摩擦系数随机数学模型

4.4 本章小结

第五章 随机摩擦损失对弦支穹顶力学性能的不确定性影响分析研究

5.1 Monte Carlo 分析方法

5.2 参数敏感性分析

5.2.1 上部网壳节点位移对摩擦系数敏感性分析

5.2.2 上部网壳杆件应力对摩擦系数敏感性分析

5.3 预应力随机摩擦损失对弦支穹顶结构静力性能的影响分析

5.3.1 预应力随机摩擦损失对上部网壳最大变形的影响分析

5.3.2 预应力随机摩擦损失对上部网壳最大杆件应力的影响分析

5.3.3 预应力随机摩擦损失对下部索撑体系最大斜索内力的影响分析

5.4 Monte Carlo 计算结果及对比分析

5.4.1 节点位移Monte Carlo计算结果及对比分析

5.4.2 斜向杆件应力Monte Carlo计算结果及对比分析

5.4.3 环向杆件应力Monte Carlo计算结果及对比分析

5.5 多缺陷随机耦合作用对弦支穹顶结构极限承载力影响分析

5.5.1 杆件初弯曲与节点安装偏差初始缺陷

5.5.2 考虑多缺陷随机变化耦合的极限承载力分析

5.6 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 主要研究工作与结论

6.2 创新点

6.3 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论文和取得的学术成果