索穹顶结构非线性有限元分析

摘要

本文基于非线性弹性理论，采用两节点铰接单元，对大跨度空间索穹顶结构进行了非线性静力分析。在三维整体坐标系下，直接根据应变的定义建立了精确应变的非线性几何关系，从而可以考虑任意次高阶位移的影响，得到了轴向应力一应变的直接关系，并基于虚功原理建立了单元的非线性有限元增量方程及对称的切线刚度矩阵，且利用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ法进行了实例计算，结果表明，本方法精度较高，适合于索穹顶结构的设计计算。