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上海世博会世博轴膜结构屋面局部足尺试验研究 被引量:5
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作者 陈鲁 汤海林 +5 位作者 张其林 高超 方卫 张伟育 张营营 叶志燕 《施工技术》 CAS 北大核心 2009年第8期25-27,共3页
上海世博会世博轴膜结构屋面为世界上最大的膜结构工程。选取实际工程中具有代表性的膜结构屋面局部进行足尺模型试验,以研究其在张拉过程和均布静载作用下的性能。分析表明:膜材料强度、节点强度以及张拉方式等均符合设计要求;考虑... 上海世博会世博轴膜结构屋面为世界上最大的膜结构工程。选取实际工程中具有代表性的膜结构屋面局部进行足尺模型试验,以研究其在张拉过程和均布静载作用下的性能。分析表明:膜材料强度、节点强度以及张拉方式等均符合设计要求;考虑加工安装及材料误差等因素,两个模型的最终破坏形式均为材料强度破坏,双层膜结构极限承载力可以达到单层膜结构的1.8倍以上;试验数值同有限元模拟相差较大,建议设计时引入实际膜材本构关系,而不是线性关系。 展开更多
关键词 上海世博会 世博轴 膜结构 足尺试验 力学性能
索网和膜结构的最小曲面分析 预览 被引量:4
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作者 易发安 胡加珠 岳艳芳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期 167-171,共5页
数学上,最小曲面指的是(在给定边界条件下的)面积最小曲面.而在索膜结构分析中,最小曲面指的是具有某种力学特征的能量最小曲面.推导了等应力膜索网分析模型的应变、应力关系,对索膜结构的能量最小曲面进行了分析.根据曲面的能量函数,... 数学上,最小曲面指的是(在给定边界条件下的)面积最小曲面.而在索膜结构分析中,最小曲面指的是具有某种力学特征的能量最小曲面.推导了等应力膜索网分析模型的应变、应力关系,对索膜结构的能量最小曲面进行了分析.根据曲面的能量函数,论文分析比较了对应相同能量极值的两种曲面(等力密度曲面与等拉力曲面)的力学特性以及两种曲面存在时对应的不同边界条件. 展开更多
关键词 索膜结构 最小曲面 能量方法 力密度法 边界条件
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膜结构风振分析的数值风洞方法 预览 被引量:18
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作者 武岳 沈世钊 《空间结构》 CSCD 2003年第2期 38-43,共6页
本文在考虑膜结构与风荷载动力耦合作用的基础上,建立了一种适用于大跨度张拉结构风振分析的CFD数值模拟方法.计算采用分区迭代算法,包含流体域、结构域和网格域三个计算模块.流体域采用Taylor-Galerkin有限元法和大涡模拟技术来求解不... 本文在考虑膜结构与风荷载动力耦合作用的基础上,建立了一种适用于大跨度张拉结构风振分析的CFD数值模拟方法.计算采用分区迭代算法,包含流体域、结构域和网格域三个计算模块.流体域采用Taylor-Galerkin有限元法和大涡模拟技术来求解不可压缩粘性流动;结构域的计算采用Update Lagrangian有限元列式和Newmark逐步积分技术,并考虑了几何非线性的影响;网格域采用拟弹性介质法来计算动态网格的更新.算例分析表明,数值风洞方法是求解流固耦合问题的一种有效方法. 展开更多
关键词 膜结构 风振分析 数值风洞 风荷载 动力耦合 数值模拟
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均匀流场中小曲率薄膜的气动稳定性分析 预览 被引量:4
4
作者 李庆祥 孙炳楠 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期 39-44,51,共7页
对小曲率薄膜在均匀流场中的动力稳定性进行了分析。首先利用线性薄型机翼理论,将空气假定为二维的理想势流,用行波模拟薄膜振动形态推导了薄膜振动的特征方程,从而讨论了薄膜的失稳类型和失稳阶段。为了确定薄膜-阶失稳时的风速,... 对小曲率薄膜在均匀流场中的动力稳定性进行了分析。首先利用线性薄型机翼理论,将空气假定为二维的理想势流,用行波模拟薄膜振动形态推导了薄膜振动的特征方程,从而讨论了薄膜的失稳类型和失稳阶段。为了确定薄膜-阶失稳时的风速,进一步用涡旋面代替风与薄膜表面之间的微小厚度边界层来推导薄膜表面所受的气动力表达式;同时用有限形式的正弦波近似模拟薄膜-阶失稳构型,通过能量守恒原理和牛顿法迭代法求解薄膜振动的最大幅值;根据气动力与薄膜自重和惯性力之间的动力平衡关系获得了薄膜-阶失稳时的临界风速。 展开更多
关键词 薄膜 均匀流场 涡旋面 气动力 临界风速
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FRP编织网结构体系的概念、形式及基本受力分析 被引量:3
5
作者 冯鹏 叶列平 +1 位作者 包睿 齐玉军 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期109-116,共8页
提出一种采用轻质、高强、耐腐蚀的纤维增强复合材料(FRP)板条构成的大跨屋面结构体系--FRP编织网结构.该体系用FRP薄板条交错编织形成柔性网面,网面外边缘固定于环梁上,在网内部通过悬挂配重或预应力索在垂直于网面的方向上张拉,使整... 提出一种采用轻质、高强、耐腐蚀的纤维增强复合材料(FRP)板条构成的大跨屋面结构体系--FRP编织网结构.该体系用FRP薄板条交错编织形成柔性网面,网面外边缘固定于环梁上,在网内部通过悬挂配重或预应力索在垂直于网面的方向上张拉,使整个FRP编织网张紧从而具备足够的刚度和承载能力,构成大跨度的屋面结构.FRP编织网结构由编织网、锚固环和面外张拉装置三部分组成,通过环梁施工、FRP网面编织、预张拉和锚固、整体张拉以及固定成形5个步骤施工,主要受力状态有编织预张完成状态、张拉成形状态和受荷状态.编织网的几何构成可用空间坐标矩阵表示,能构成具有不同平面形状和空间形式的编织网结构.文中还对此结构进行了简化模型的分析和有限元计算,证明了此结构体系的可行性. 展开更多
关键词 纤维增强复合材料(FRP) 大跨结构 编织网 索网 张拉膜结构
含孔洞封闭性薄膜结构的自振特性分析模型 预览 被引量:1
6
作者 杨庆山 王莉 王基盛 《空间结构》 CSCD 2003年第2期 44-46,55,共4页
本文初步分析了薄膜结构与风环境的静力耦合作用对薄膜结构自振特性的影响.以静力耦合模型为基础,将含孔洞封闭性薄膜结构等效成一个刚性活塞,分别对无阻尼和有阻尼时薄膜屋盖的自振特性进行了分析.
关键词 薄膜结构 自振分析 声致阻尼 气承刚度 静力耦合
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上海世博会世博轴膜结构边界连接件性能检测
7
作者 张其林 张营营 +2 位作者 陈鲁 周颖 李自杰 《施工技术》 CAS 北大核心 2009年第8期38-40,共3页
上海世博会世博轴膜结构屋面为世界上迄今最大的膜结构工程,膜边界连接件性能对于其安全性至关重要。对单层单边膜、单层双边膜、双层双边膜进行了单向拉伸试验,考察连接件夹具形式和加载方式对膜结构边界连接件性能的影响,测试了膜... 上海世博会世博轴膜结构屋面为世界上迄今最大的膜结构工程,膜边界连接件性能对于其安全性至关重要。对单层单边膜、单层双边膜、双层双边膜进行了单向拉伸试验,考察连接件夹具形式和加载方式对膜结构边界连接件性能的影响,测试了膜边界双层焊接膜材的强度。研究表明,夹具对连接性能影响较大,应当合理选取夹具形式;膜材卷边形式、加载方式对连接件性能影响不大;双层膜焊接强度可以达到单层膜焊接强度的1.8倍。 展开更多
关键词 上海世博会 世博轴 膜结构 边界连接件 夹具 拉伸试验
膜结构裁剪膜片展开的二次测地线法 预览 被引量:5
8
作者 赵杰 谭锋 杨庆山 《空间结构》 CSCD 2003年第2期 56-60,共5页
本文首先对目前应用较广的膜结构裁剪方法,即裁剪线生成与图形展开的方法进行了比较研究,并在此基础上提出了一种新的裁剪方法--二次测地线法.通过对有理论解算例的分析及对不同形式的膜结构进行裁剪,验证了本方法的正确性、可靠性及广... 本文首先对目前应用较广的膜结构裁剪方法,即裁剪线生成与图形展开的方法进行了比较研究,并在此基础上提出了一种新的裁剪方法--二次测地线法.通过对有理论解算例的分析及对不同形式的膜结构进行裁剪,验证了本方法的正确性、可靠性及广泛适用性. 展开更多
关键词 膜结构 裁剪分析 测地线 图形展开
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平流层飞艇蒙皮膜材的撕裂性能研究
9
作者 陈亚飞 陈永霖 +1 位作者 王凤欣 付功义 《空间结构》 CSCD 北大核心 2018年第3期66-74,82共10页
研究了平流层飞艇蒙皮膜材的撕裂性能.首先测得了膜材的单轴拉伸强度,然后对不同切缝长度和试件宽度的侧边切缝试件进行单轴拉伸撕裂试验.试验结果表明临界撕裂应力随着切缝长度的增大而减小,随试件宽度的增大而增大,但切缝长度的影响... 研究了平流层飞艇蒙皮膜材的撕裂性能.首先测得了膜材的单轴拉伸强度,然后对不同切缝长度和试件宽度的侧边切缝试件进行单轴拉伸撕裂试验.试验结果表明临界撕裂应力随着切缝长度的增大而减小,随试件宽度的增大而增大,但切缝长度的影响更加显著.基于修正的Shoji应力场理论和考虑内部缺陷的强度因子理论,通过试验数据计算得到了修正后的Shoji应力场理论参数和应力强度因子,结果表明理论值与试验值吻合良好.最后基于修正后的Shoji应力场理论,给出了飞艇蒙皮膜材的容许切缝长度.本文成果可为飞艇蒙皮材料的撕裂性能及切缝扩展机理的研究、结构安全控制和评估提供参考. 展开更多
关键词 飞艇蒙皮膜材 侧边切缝撕裂试验 临界撕裂应力 修正的Shoji应力场理论 应力强度因子 容许切缝长度
现代膜结构 预览
10
作者 王珊 张燕坤 《北方工业大学学报》 2005年第1期 81-84,共4页
介绍了膜结构在世界范围内的发展过程及目前在我国的应用情况.阐述了膜结构的结构形式、膜材料种类及其应用范围.分析了膜结构的自身特点和其设计过程及方法中的关键问题.
关键词 膜结构 膜材 大跨结构
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单层平面索网结构非线性频率简化计算方法研究 预览 被引量:27
11
作者 冯若强 武岳 沈世钊 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期 87-91,155,共6页
单层平面索网玻璃幕墙结构是广泛应用于大型公共建筑中的一种新型结构形式,由于其挠度较大,结构具有较高的几何非线性,其动力特点不同于传统的线性结构。采用连续化薄膜理论建立了单索幕墙的非线性振动方程,并采用谐波平衡法求解了... 单层平面索网玻璃幕墙结构是广泛应用于大型公共建筑中的一种新型结构形式,由于其挠度较大,结构具有较高的几何非线性,其动力特点不同于传统的线性结构。采用连续化薄膜理论建立了单索幕墙的非线性振动方程,并采用谐波平衡法求解了结构非线性频率的解析表达式,为校核解析公式的正确性,将其计算结果同精确的有限元非线性时程方法的计算结果进行了比较,吻合很好,该解析公式具有相当高的精度。同时指出结构位移为√3/2结构振幅位置处的刚度即为单索幕墙结构的等效线性刚度,采用该等效线性刚度即可得到上述非线性频率的解析表达式。此外得到的结构非线性振动方程和非线性频率为结构在动力荷载下响应的求解提供了基础。 展开更多
关键词 点支式玻璃幕墙 索结构 非线性振动 频率 DUFFING方程
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浅析散热器选型、安装及市场需求量与生产量的关系 预览
12
作者 董翠凤 周玉建 +1 位作者 董翠凤 周玉建 《中国建筑金属结构》 2018年第4期63-65,共3页
本文通过散热器在选型、安装时存在的一些问题,分析了散热器的选择和安装要点,结合需求量与生产量的关系进行研究,希望对生产厂家在投资、预算、研发和生产方面有所启发。
关键词 散热器 生产 环保 创新
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张拉膜结构设计简介 预览 被引量:3
13
作者 完海鹰 李童 《安徽建筑》 2004年第2期 42-43,共2页
本文主要讨论了张拉膜结构设计计算的整个过程,其中包括膜材和索的介绍及3个设计阶段的计算方法.
关键词 张拉膜结构 膜材 荷载 裁剪分析
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黄河水利职业技术学院风雨球场张拉膜结构分析
14
作者 童丽萍 司瑞娟 曹延波 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2008年第2期97-100,共4页
黄河水利职业技术学院风雨球场张拉膜结构是由跨度86.4m的桁架拱、空间钢桁架和张拉膜系统组成的新型空间结构体系。采用有限元软件ANSYS对结构体系在各种荷载作用下的受力和变形规律进行了探讨,特别讨论了索膜的受力和变形情况。分... 黄河水利职业技术学院风雨球场张拉膜结构是由跨度86.4m的桁架拱、空间钢桁架和张拉膜系统组成的新型空间结构体系。采用有限元软件ANSYS对结构体系在各种荷载作用下的受力和变形规律进行了探讨,特别讨论了索膜的受力和变形情况。分析结果认为,膜的找形结果满足设计和使用要求。柔性膜结构的大变形使膜单元和索单元应力退化,特别是在风升作用下,脊索应力有明显的损失。边索和钢拱的连接部位受力和变形较大,应加设侧向支撑和腹杆。 展开更多
关键词 张拉膜 空间结构 混和边界 结构分析
多国膜结构设计标准中膜材安全系数的探讨及在世博轴设计中的应用
15
作者 张伟育 《空间结构》 CSCD 北大核心 2011年第3期74-79,共6页
通过对中国、德国、日本、美国、欧洲索膜设计标准中膜材安全系数的研究、比较和探讨,综合考虑膜材接缝和连接的方式、荷载方式、长期荷载、双轴强度、污染和老化、高温影响、撕裂强度等因素对膜材安全系数的影响,同时结合世博轴索膜顶... 通过对中国、德国、日本、美国、欧洲索膜设计标准中膜材安全系数的研究、比较和探讨,综合考虑膜材接缝和连接的方式、荷载方式、长期荷载、双轴强度、污染和老化、高温影响、撕裂强度等因素对膜材安全系数的影响,同时结合世博轴索膜顶棚跨度大、位移大、几何非线性强、膜材强度高等结构特点,确定了PTFE膜材及其接缝和连接合适的长期、短期荷载组合下的安全系数,保证结构的安全可靠. 展开更多
关键词 膜结构 膜材接缝和连接 安全系数 长期、高温影响 撕裂强度
新材料在2010年上海世博会挪威馆膜结构工程中的应用 被引量:1
16
作者 宋浩 黄臣勇 王凯 《空间结构》 CSCD 北大核心 2011年第3期80-85,91共7页
2010年上海世博会挪威馆工程采用美国戈尔公司的TENARA-4H20HF建筑膜材,为该类建筑膜材在国内首次使用的项目.为了把握膜材的张拉特性,通过双轴拉伸试验做出的双轴拉伸曲线确定了膜的补偿值,并确认膜材的径纬向拉伸特性与普通的PTFE膜... 2010年上海世博会挪威馆工程采用美国戈尔公司的TENARA-4H20HF建筑膜材,为该类建筑膜材在国内首次使用的项目.为了把握膜材的张拉特性,通过双轴拉伸试验做出的双轴拉伸曲线确定了膜的补偿值,并确认膜材的径纬向拉伸特性与普通的PTFE膜材相反.另外,本工程为国内首次采用聚酯带来代替膜结构边索的工程,对聚酯带和膜的共同工作状态属于一个未知的领域,因此针对聚酯带的弹性模量、强度、聚酯带与膜的结合方法也作了大量试验以及缩尺模型的试验研究.最终通过合理的节点设计,完成了挪威馆工程的设计工作,保证了结构的安全. 展开更多
关键词 膜结构 高强膨化聚四氟乙烯(EPTFE) 聚酯带 封闭式 钢索
某张拉膜结构实例 预览
17
作者 刘超 黄呈伟 张德利 《福建建筑》 2008年第4期 22-25,共4页
膜结构建筑是一种轻型的空间结构,是一种全新的建筑艺术表现形式。本文就我们最近一段时间所做的实训基地张拉膜结构模型的设计、施工的主要过程做简要介绍,最后谈谈我国膜结构的发展现状以及我自己对膜结构设计、施工的几点体会。
关键词 膜结构 设计 裁剪 施工
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佛山体育中心新体育场屋盖索膜结构设计 被引量:6
18
作者 孙文波 杨叔庸 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2007年第2期99-101,共3页
佛山体育中心新体育馆屋面是轮辐式的全张拉索膜结构。采用非线性有限元法对结构的找形过程进行了分析,计算了不同角度风荷载作用下结构的风压分布,得到了结构的最大和最小风压及结构整体的变形,对结构的静力稳定问题进行了探讨。分... 佛山体育中心新体育馆屋面是轮辐式的全张拉索膜结构。采用非线性有限元法对结构的找形过程进行了分析,计算了不同角度风荷载作用下结构的风压分布,得到了结构的最大和最小风压及结构整体的变形,对结构的静力稳定问题进行了探讨。分析结果表明,整体张拉结构的预应力施加与施工过程的控制关系密不可分,应注意施工过程中的分阶段分析。 展开更多
关键词 轮辐式 索膜结构 整体提升 计算 分析
膜结构常见疵病、损伤及防治 预览 被引量:4
19
作者 严慧 艾威 《空间结构》 CSCD 北大核心 2007年第2期 26-31,共6页
膜结构是空间结构中充满活力的一种结构体系.近十年来膜结构在我国获得了广泛应用,并呈快速发展势态.然而膜结构工程虽然在形态优美、结构轻盈等方面颇受好评,但工程的局部缺陷、破损乃至整体破坏的事故却时有所闻.本文针对膜结构... 膜结构是空间结构中充满活力的一种结构体系.近十年来膜结构在我国获得了广泛应用,并呈快速发展势态.然而膜结构工程虽然在形态优美、结构轻盈等方面颇受好评,但工程的局部缺陷、破损乃至整体破坏的事故却时有所闻.本文针对膜结构中存在的常见疵病、损伤与破坏事故进行具体分析,并对其设计、制作及安装中的问题提出相应的防治措施,结论可供膜结构工程参考借鉴. 展开更多
关键词 膜结构 疵病 损伤 防治
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TLP平台锚泊系统和锚固基础的发展状况 预览 被引量:11
20
作者 李飒 李忠刚 +2 位作者 韩志强 王虎 黄建川 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期 80-83,共4页
我国是海洋石油资源比较丰富的国家,尤其是我国的南海海域,更有“第二个波斯湾”的美誉。但由于其油气资源多储藏在深水区域,现有的海洋工程装备不能完全适应其开采的需求,在技术上制约了我国在该区域的开发。目前国内在该区域的开... 我国是海洋石油资源比较丰富的国家,尤其是我国的南海海域,更有“第二个波斯湾”的美誉。但由于其油气资源多储藏在深水区域,现有的海洋工程装备不能完全适应其开采的需求,在技术上制约了我国在该区域的开发。目前国内在该区域的开发、开采严重依赖国外公司,造成了大量外汇和油气资源的外流。随着深水作业的不断增加,各种传统的各类固定式平台,如重力式平台和导管架平台等,其自重和工程造价随水深大幅度地增加,已不能适应深海环境。TLP平台作为一种深海结构形式在世界范围内得到了广泛的应用,也是我国南海深水开发的一种备选平台形式。 展开更多
关键词 固定式平台 TLP 锚固基础 锚泊系统 海洋石油资源 深水开发 南海海域 油气资源
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