空间钢网架结构力学性能的试验研究

当前有关空间钢网架结构安全性能的检测试验资料明显不足。文中以某实际空间钢网架结构为研究对象,对其进行了较系统的静动力试验和有限元分析。试验测试时将网架区划为9个带状单元,在每个单元的最大挠度位置进行了逐级加载的静力试验和0 kN、40kN两种配重条件下网架整体结构的振动测试,获得了表征网架变形性能的刚度值和网架前三阶竖向弯曲振动频率,依据试验结果对该网架的力学特点进行了分析。由于理论简化与实际工程的差别,导致有限元分析结果与实测结果误差较大,但有限元分析结果可用于试验模态的辅助判断。文中对网架试验的单元区划、数据采集方法和试验数据的处理过程均作了详细说明,可为网架结构检测试验法的深入研究提供参考。     

大型渡槽有限条法动力建模研究

根据渡槽结构特点，采用有限条划分渡槽槽身，推导出渡槽槽身结构的单元刚度矩阵、相容质量矩阵的显式表达式；渡槽支架采用空间梁单元模拟；联接槽身和支架的盆式橡胶支座采用弹性元件单元模拟。编程程序具体计算了某大型渡槽的模态，并用ANSYS对大型渡槽进行模态分析，计算结果表明：该模型计算的渡槽结构的固有频率和ANSYS计算结果接近。模型可用于大型渡槽的动力分析。     

基于神经网络的大型空间网架结构的有限元模型修正

本文提出了依据神经网络方法完成大型空间网架结构节点固结系数的识别，实现空间网架结构有限元模型修正的方法。文中，通过有效独立法优化配置有限数量传感器的安放位置。在此基础上，利用从优化位置处的结构时程响应中获取的结构自振频率和局部位移模态信息，本文建立了基于径向基神经网络的空间网架结构有限元模型修正的计算方法。数值仿真的计算结果表明，该方法能有效地用于空间网架结构的有限元模型修正。     

基于环境激励的ERA方法在网架结构振动测试中的应用研究

基于环境激励的结构振动测试的方法中ERA方法是重要的时域分析方法.本文主要是以随机减量法(RD)和NExT两种数据处理方法结合ERA算法,对绥化学院正在建的网架结构的基本模态参数进行测试.通过分析比较得出RD/ERA和NExT/ERA较直接ERA有更高的精度,且实测分析结果与有限元分析结果较吻合.为网架结构在环境激励下用ERA方法测试模态参数提供了实验依据.     

基于Pushover分析的CFRP网架失效模式及其控制方法

空间结构正在向着超大跨度发展,结构自重是限制其实现这种跨越能力的重要因素。碳纤维复合材料(CFRP)具有轻质高强的特点,为这一问题的解决提供了有效的途径。以空间结构中最普遍采用的平板网架为研究对象,采用Pushover分析方法,对CFRP平板网架的抗震能力、失效破坏模式及其控制方法进行了研究。首先,研究了CFRP网架竖向多模态Pushover分析方法;其后,以一个100m跨度正放四角锥CFRP网架为例,研究了考虑支座情况下CFRP网架在单向水平、双向水平、竖向及三向等荷载情况作用下的失效准则、失效模式及其控制方法。分析结果表明,CFRP网架支座的建模方法对网架的Pushover分析结果有很大影响。在水平地震荷载及三向地震荷载作用下,控制CFRP网架失效的关键条件是网架支座水平位移不超过其位移限值。     

半刚性连接钢管混凝土框架剪力墙结构的动力特性分析

将钢管混凝土框架剪力墙结构作为连续弹性无限自由度结构，建立自由振动方程，分析了半刚性连接对结构自振周期和频率的影响，推导出半刚性连接框剪结构自振周期系数的计算公式。使用通用有限元程序ANSYS进行结构的模态分析，有限元分析结果和公式计算结果吻合良好。结果表明，半刚性连接使得结构自振周期增大，半刚性连接对高阶振型自振周期的影响很小。提出了地震区钢管混凝土框剪结构体系的设计建议，可供工程设计人员参考使用。     

钢筋混凝土加劲桁架悬索桥的模态分析

采用ANSYS软件对钢筋混凝土土加劲架悬索桥进行有限元分析，提出较为准确的建模方法和最优初始应变的取值条件，使计算结果能满足工程分析精度要求。在此基础上进行了模态分析，计算了钢筋混凝土加劲杵架悬索桥的动力特征及主要结构参数对动力学特性的影响，并对福建三明下洋悬索桥进行实桥测试与分析比较，研究结果有助于对该类悬索桥力学性能的认识。     

220kV四回路窄基输电铁塔动力特性研究

针对一220 kV四回路窄基直线塔,采用梁桁混合单元结构模型,利用ANSYS进行了自振模态动力特性分析,获得了其自振模态与自振频率。研究表明:窄基输电塔的自振特性与普通输电塔的有一定差别,从而进一步了解窄基铁塔的动力特性。     

基于抗震能力和动力特性的CFRP和钢平板网架跨越能力分析

空间结构正在向着超大跨度发展,而结构自重是限制其实现这种跨越能力的重要因素,轻质高强的纤维复合材料的出现为这一问题的解决提供了有效的途径.利用轻质高强的碳纤维复合材料(CFRP)作为构成空间结构的基本材料,以空间结构中最普遍采用的平板网架为研究对象,研究了CFRP平板网架的动力特性和抗震能力,并与传统钢网架进行了比较.首先,分析了不同跨度CFRP网架和钢网架的动力特性;然后,对比分析了常遇地震作用下不同跨度CFRP网架和钢网架的地震反应;随后,研究并比较了强烈地震作用下100m跨度CFRP网架和钢网架的抗震能力;最后,比较了相同跨度和杆件截面尺寸条件下CFRP网架和钢网架的跨越能力.分析结果表明,CFRP网架的力学特性和抗震性能均明显优于钢网架,具有更好的跨越能力.     

大召营高型变电构架的动力特性分析

河南省大召营变电站变电构架为高型构架，这种变电构架的结构形式复杂，规模较为庞大。本文采用ANSYS程序对其建立其有限元模型，并用子空间迭代法对结构进行了模态分析，得到了结构的自然频率和振型特征。通过对该变电站高型变电构架的动力特性分析，明确了结构的刚度特点和，找到了结构抗震的薄弱环节，计算结果对该结构的维修改造是有重要价值的。