空间网壳结构数值计算(10)

报告主要对该结构进行两个方面的分析。第一,分析凯威特型空间网壳结构在自重、活荷载、风荷载、雪荷载、以及地震作用下的效应,并通过荷载的效应组合校核该空间结构的强度及变形是否满足规程要求。第二,焊接空心球在杆件轴力的作用下的受力分析,该问题属于三维实体结构的弹性力学的空间问题,空间弹性力学问题一般情况下很难得到解析解,有限单元法是解决这类问题的有效手段。

网壳结构有限元分析

- 11 - 系数最大值=max α0.16；设计需考虑竖向地震作用。

有限元法计算钢结构地震作用可归纳为以下四种方法：①将地震作用按照外荷载处理；②将地震作用按惯性力处理；③将地震作用按瞬态动力响应处理；④将地震作用按地震谱响应处理。

此处采用将地震作用按惯性力处理的方法考虑地震作用，由水平地震的影响系数的公式：

g a x /max max =α

可以得到水平地震最大加速度：

g a x ⨯=max max α

式中，x max α为水平地震加速度，g 为重力加速度，g=9810mm/2s

根据有关标准，垂直地震最大加速度为x y a max max 65.0α⨯=，本建筑设防烈度为8度，水平地震的最大加速度为2max /6.1569s mm x =α，垂直地震的最大加速度为2max /24.1020s mm y =α，计算时将结构的质量密度和地震最大加速度分别输入相关的变量中，另外根据建筑结构规范，需要考虑动力放大系数、分项系数和组合系数将地震最大加速度的值放大。

3.3.3、荷载组合效应

1、承载能力极限状态

对于承载能力极限状态，应按荷载效应的基本组合或偶然组合进行荷载(效应)组合，采用表达式

R S ≤0γ

进行设计, 取结构的重要性系数0γ=1.0

基本组合如下：

QiK ci Qi n

i K Q Q GK G S S S S ψγγγ211=∑++= 式中

永久荷载分项系数G γ=1.2或1.0

可变荷载分项系数1Q γ=1.4