均匀温度场网壳计算
网壳结构
网壳结构
一、简介
1.1 何为网壳结构
网壳结构是曲面型的网格结构,兼有杆系结构和薄壳结构的固有特性,受力合理,覆盖跨度大,其外形为壳,是格构化的壳体,也是壳形的网架。
它是以杆件为基础,按一定规律组成网格,按壳体坐标进行布置的空间构架,其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。
它既有靠空间体形受力的优点,又有工厂生产构件现场安装的施工简便、快速的长处,而且他以结构受力合理,刚度大,自重轻,体形美观多变,技术经济指标好,而成为大跨结构中备受关注的一种结构形式。
1.2 网壳的形式与分类
(1)按网壳的层数来分,有单层网壳和双层网壳,其中双层网壳通过腹杆把内外两层网壳杆件连接起来,因而可把双层网壳看作由共面与不共面的拱桁架系或大小相同与不同的角锥系(包括四角锥系、三角锥系和六角推系)组成。
(一般来说,中小跨度(一般为40m以下)时,可采用单层网完,跨度大时,则采用双层网壳。
)如图1
图1 单层网壳与双层网壳
(2)按网壳的用材分,主要有木网壳、钢网壳、钢筋混凝土网壳以及钢网壳与钢筋混凝土屋面板共同工作的组合网壳等四类。
(3)按曲面的曲率半径分,有正高斯曲率网壳、零高斯曲率网壳和负高斯曲率网壳等三类。
(4)按曲面的外形分,主要有球面网壳、圆柱面网壳、扭网壳(包括双曲抛物面鞍型网壳、单块扭网壳、四块组合型扭网壳)等。
(5)按网壳网格的划分来分,有以下两类。
对于圆柱面网壳主要有单向斜杆型、交叉斜杆型、联方网格型、三向型,如图2所示。
对于球面网壳主要有肋环型、Schwedler型、联方网格型、三向网格型,如图3所示。
施威德勒网壳和凯威特网壳结构抗火屈曲分析
下 方。
采 用文献【 规定确定高 温下钢材 的具 体参数 。为 了查 3
看 空间各个节点处 钢 构件 温 度 随时 问变 化 的曲线 , 出一 取
片扇形 区域。求 得节点处钢构 件升温曲线如 图 1 所示 , 由于
以观察 到网壳的破坏有绕 斜杆 的环绕 方 向扭 转 的趋 势 。网
公式所致 , 只给 出了 1、11 9 2 1 、0和 m高度处 的最 高温升 值 , 以下则认为均 与 9 9 m m处相 同。
3 施威德勒 网壳结构 计算模型
算 例 1网壳跨 度 3m, 高 68 顶 点距离地面高度为 : 0 矢 .m,
2 钢 构 件 升 温 曲 线
一
一
节点 1 一
节点2一一节点2 。 节点5 6 一 O一
节点7 4 节点9 6 节点 12 2
图l 钢构件节点升温曲线
火灾场 景如下 : 火源稳定功率为 Q= 5 W ; 灾按照 2N 火
型
发展 , 系数 = .48 , 于快速 增长 型 ; 灾发 生前 增长 0069 属 火
图 2 施威德勒 网壳平面 图
( ) 位移分析。网壳破 坏前 一时刻 的 U 位 移立 面 图 1 z 如图 3 所示 。网壳结构在破坏前主要 是 以膨胀 为主 , 中顶 其 点的位移最大 , 了 34 m。温度荷 载的作用在一定 程度 达到 1m 上抵御 了外荷载对结构的影 响, 使得结构的挠度有所减小。 网壳破坏时刻 的位移 图如图 4 示。 网壳 破坏 时是 由 所 于第 6环径肋的垮塌导致 的上 层结构 整体 下沉 。同时还 可
火源位 于中心 正下 方。钢 构 件升 温 为对称 分 布 , 只取节 故
结构选型7-网壳结构
单层网壳杆件计算长度系数
┌───────────┬───────────┐ │ 壳体曲面内 │ 壳体曲面外 │ ├───────────┼───────────┤ │ 0.9 │ 1 │ └───────────┴───────────┘
六、杆件、节点和支座设计和构造 2 杆件的计算长度和容许长细比
1)按层数分类
单层网壳
双层网壳
§1.网壳结构的类型 一、网壳的分类
2)按高斯曲率分类
高斯曲率
1 1 K k1 k 2 R1 R2
(1)
§1.网壳结构的类型 一、网壳的分类
2)按高斯曲率分类
零高斯曲率
正高斯曲率
负高斯曲率
§1.网壳结构的类型 一、网壳的分类
3)按曲面外形分类
球面网壳
{P} (0.3 ~ 0.4){P}cr
D cr
§2.网壳结构设计 五、网壳结构的稳定计算
网壳的失稳有许多不确定的因素,失稳又会造成 灾难性的破坏,而且发生突然,因此在设计网壳时, 应做到使网壳最大受力杆件达到其承载能力时荷载 {P}max要小于网壳的临界荷载设计值,即
{P}max {P}
§2.网壳结构设计 五、网壳结构的稳定计算
很早以前人们就开始采用线性理论分析网壳的稳 定性,但是用线性理论求得的临界荷载都得不到试验 的证实,大大高于试验所得到的临界荷载。
随着非线性理论的发展,目前非线性理论在网壳 稳定性分析中得到了广泛的采用。它不但可以考虑材 料非线性而且能够考虑结构变形的影响,在不断修正 的新的几何位置上建立平衡方程式,还可以考虑应变 中高阶量的影响和初应力对结构刚度的影响。另外在 分析中也便于把结构的初始缺陷计入。因此所得到临 界荷载和失稳现象都比较接近试验结果。
双层网壳结构建筑温度效应分析
双层网壳结构建筑温度效应分析作者:王亚男来源:《建筑建材装饰》2013年第06期摘要:环境温度的变化会对建筑结构的应力和变形产生影响。
本文简要地分析该双层网壳结构建筑在温度效应下,其结构应力和变形发生的状况及受影响程度。
关键词:双层网壳结构;温度效应;应力;变形建筑工程结构中采用的各种建筑材料和建筑构件,会受周围环境温度变化的影响产生热胀冷缩的物理现象。
相关的结构设计中,需要充分重视环境温度对建筑结构的影响。
1 温度荷载的取值建筑工程结构的温度载荷是因气候条件而产生的。
通常在计算常用钢结构的温度应力时,我们所考虑的温度场是均匀温度场,只需要考虑年度温度荷载的相关影响。
而年度温度荷载的取值确定需要综合考虑多方面因素,包括地区的气候条件、实际保温隔热构造的相关设计、具体的设计施工工艺以及工程的特殊需要等。
本文涉及的网壳结构设计中考虑的是年度温度荷载。
针对建筑结构整体的温度变化,研究该网壳结构受到的年度温度荷载的影响。
该地区年平均气温为12.6℃,年最低气温可能达到-15.4℃,年最高气温接近40.9℃。
先设定工程的钢结构合拢温度为10℃,受年温温度变化影响,最大正温差为+30℃,最大负温差为-30℃。
温度荷载工况为:升温工况:+30℃;降温工况:-30℃。
2 相关温度效应分析在ANSYS有限元分析软件中,对有限元模型分别施加升温和降温两种温度荷载,研究网壳结构在温度作用下的支座反力、杆件应力和节点位移等力学性能。
上述两种温度荷载属于反对称荷载,且该网壳结构具有对称性,文中只对升温工况作用下网壳结构力学性能进行介绍。
2.1支座反力分析温度变化会导致建筑结构或构件的形状产生改变,而支座的约束作用会对结构或构件的自由变换形成限制,支座处会对结构中出现的温度应力产生反作用力。
在支座刚度足够大的情况下,温度作用引起的支座反作用力可能会非常大,甚至成为支座设计中的控制工况。
尤其是对于建筑钢结构,由于其跨度较大、形状较长,且受周边复杂条件影响,导致温度变化引起的钢架构变形也更大,而支座处产生的相应反作用力也更加明显。
网壳大跨空间结构
大跨房屋钢结构作业网壳大跨空间结构及其应用一、网壳大跨空间结构的特点网壳结构即为网状的壳体结构,是一种与平板网架类似的空间杆系结构,系以杆件为基础,按一定规律组成网格,按壳体结构布置的空间构架,它兼具杆系和壳体的性质。
其外形为壳,其构成为网格状,是格构化的壳体,也是壳形的网架,其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。
网壳结构又包括单层网壳结构、预应力网壳结构、板锥网壳结构、肋环型索承网壳结构、单层叉筒网壳结构等。
网壳结构的发展和大量的工程实践应用,网壳结构为建筑结果提供了一种新颖合理的结构形式,网壳结构具有以下特点:(1)网壳结构兼有杆件结构和薄壳结构的主要特性,它的杆件主要承受轴力,结构内力分布比较均匀,受力合理,因此可以充分发挥材料强度作用,节省材料;同时可以跨越较大的跨度。
网壳结构是典型的空间结构,合理的曲面可以使结构力流均匀,结构具有较大的刚度,结构变形小,稳定性高。
(2)网壳结构可以采用各种壳体结构的曲面形式,在外观上可以与薄壳结构一样具有丰富的造型,无论是建筑平面、外形和形状都能给设计师以充分的创作自由。
薄壳结构与网格结构不能实现的形态,网格结构几乎都可以实现。
既能表现静态美,又能通过平面和立面的切割以及网格、支撑与杆件的变化表现动态美,通过使结构动静对比、明暗对比、虚实对比,把建筑美与结构美有机地结合起来,使建筑更易于与环境相协调。
(3)网壳结构应用范围广,可用于中、小跨度的民用和工业建筑,也可用于大跨度的各种建筑,特别是超大跨度的建筑。
在建筑平面上可以适应多种形状,如圆形、矩形、多边形、扇形以及各种不规则的平面。
网壳结构中网格的杆件可以用直杆代替曲杆,即以折面代替曲面,如果杆件布置和构造处理得当,可以具有与薄壳结构相似的良好的受力性能。
(4)网壳结构可以用小的构件组成,而且杆件单一,这些构件可以在工厂预制实现工业化生产,安装简便快速,适应采用各种条件下的施工工艺,不需要大型设备,因此综合经济指标较好。
温度均匀度计算公式实例
温度均匀度计算公式实例好嘞,以下是为您生成的关于“温度均匀度计算公式实例”的文章:在我们的日常生活和各种科学研究、工业生产中,温度均匀度可是个相当重要的概念。
比如说,在一个大的温室里,要保证各种植物都能在适宜且均匀的温度环境中生长;又或者在一个大型的冷藏库中,得让储存的物品都能处在温度一致的条件下,以保证质量。
这时候,了解温度均匀度的计算公式并且会实际运用,就显得特别关键啦。
温度均匀度的计算公式通常是这样的:温度均匀度 = (测量的最高温度- 测量的最低温度)/ 平均温度×100% 。
看起来是不是有点复杂?别担心,咱们通过几个实例来好好理解一下。
就拿我之前遇到的一个事儿来说吧。
有一次,我们学校的实验室要新购置一批培养箱,用于微生物培养实验。
这培养箱的温度均匀度可太重要了,如果不均匀,那培养出来的微生物结果可能就会有偏差。
我们对几个备选的培养箱进行了测试。
在第一个培养箱里,我们在不同的位置设置了多个温度传感器。
经过一段时间的测量,得到的温度数据分别是:左上角 30℃,右上角 31℃,左下角 29℃,右下角28℃。
那这时候,平均温度就是(30 + 31 + 29 + 28)÷ 4 = 29.5℃。
最高温度是 31℃,最低温度是 28℃。
按照公式一算,温度均匀度 = (31 - 28)/ 29.5 × 100% ≈ 10.17% 。
再来看第二个培养箱,测出来的温度分别是:左上角 29℃,右上角30℃,左下角 28℃,右下角 29℃。
平均温度为(29 + 30 + 28 + 29)÷4 = 29℃。
最高温度 30℃,最低温度 28℃,温度均匀度 = (30 - 28)/ 29 × 100% ≈ 6.90% 。
经过比较,第二个培养箱的温度均匀度明显更好,更适合我们实验室的需求。
其实不只是实验室,温度均匀度在食品加工行业也非常重要。
比如说烘焙蛋糕,如果烤箱内的温度不均匀,有的地方烤焦了,有的地方还没熟,那这蛋糕可就没法卖啦。
温度场和温度应力计算
附计算书3:温度场和温度应力计算一、温度场计算计算以本工程厚底板为例,用差分法计算底板28d 水化热温升曲线。
计算中各参数的取值如下:W ——每m 3胶凝材料用量,440kg/ m 3;Q ——胶凝材料水化热总量(kJ/kg );,本例采纳实测值260kJ/kg ;c ——混凝土的比热,取 (kg •C );ρ——混凝土的质量密度,取2400kg/ m 3;α——导温系数,取0.0035m 2/h ;m ,取。
混凝土的入模温度取10C ,地基温度为18C ,大气温度为18C 。
温度场计算差分公式如下:1,1,,1,,222(21)2n k n kn k n k n k T T t t T aT a T x x-+++∆∆=•--+∆∆∆ ()⑴试算t ∆、x ∆,确信2xt∆∆α。
取t ∆ = 天 = 12小时,x ∆ = ,即分3层则412625.04.0120035.022≈=⨯=∆∆x t α,可行。
代入该值得出相应的差分法公式为k k n kn k n k n T T T T T ∆+⋅++⋅=+-+,,1,11,475.02525.0⑵画出相应的计算示用意,并进行计算。
底板厚,分3层,每层0.4m ,相应的计算示意如以下图。
从上至下各层混凝土的温度别离用1T 、2T 、3T 表示,相应k 时刻各层的温度即为k T ,1、k T ,2、k T ,3。
混凝土与大气接触的上表面边界温度用0T 表示,与地基接触的下表面边界温度用0'T 表示。
k = 0,即第05.00=⋅=∆⋅t k 天,上表面边界0T ,取大气温度,0T = 18C 各层混凝土温度取入模温度,即0,1T =0,2T = 0,3T = 10C下表面边界0'T ,取地基温度,0'T = 18C ;k = 1,即第5.05.01=⋅=∆⋅t k 天,温升=-⋅⋅⋅=-=∆⋅⋅-⋅-⋅-∆⋅⋅-∆⋅-⋅-)(24000.1260440)(5.015.05.0)11(5.0)1(max 1e e eeT T tk m tk m C上表面边界温度0T ,散热温升为0,始终维持不变,0T = 18C第一层混凝土温度1,1T ,见计算图示中方框1,1,1T 的边界为0T 和0,2T ,在0,1T 的基础上考虑温升1T ∆,即C T T T T T 644.22475.02525.010,10,201,1=∆+⋅++⋅=第二层混凝土温度1,2T ,见计算图示中方框2,1,2T 的边界为0,1T 和0,3T ,在0,2T 的基础上考虑温升1T ∆,即C T T T T T 544.20475.02525.010,20,30,11,2=∆+⋅++⋅=第三层混凝土温度1,3T ,见计算图示中方框3,1,3T 的边界为0,2T 和0'T ,在0,3T 的基础上考虑温升1T ∆,即2,003,13,010.5250.47522.6442T T T T T C'+=+⋅+∆=︒下表面边界温度0'T ,需要考虑散热温升2/1T ∆,因此需每一步都需进行修正。
四层路面结构温度场的计算方法
四层路面结构温度场的计算方法四层路面结构温度场的计算方法随着城市化进程的加快和交通工具的普及,路面温度的变化也越来越引起人们的关注。
对于城市道路的设计和养护,需要准确计算出路面温度分布,检测路面结构的温度变化,以避免出现一些不利于行车安全的情况。
本文将介绍四层路面结构温度场的计算方法。
一、四层路面结构四层路面结构是指从路面到路基,一共分为四层,依次为面层、基层、底基层和下基层。
面层是指驶上去感受到的路面层,基层是面层下面的一层,底基层是基层下面的一层,下基层是路基下面的最后一层。
二、计算方法1、能量平衡方程根据热力学的能量平衡方程,路面温度可以通过路面热通量和路面热阻的乘积得出。
其中,路面热通量包括太阳辐射、空气对流和路基对路面的热传递,路面热阻则与路面结构的热传导性能有关。
2、路面热通量计算a、太阳辐射太阳辐射是指太阳光线通过穿透大气层后照射到路面上的热能。
由于太阳辐射是一个变化量,因此需要根据时间段的不同选择不同的太阳辐射模型。
b、空气对流空气对流是指路面受到周围空气的热传递。
空气对流的计算需要考虑空气流动的速度和方向以及路面表面的粗糙度。
c、路基对路面热传递路基对路面的热传递是指路面下方的土壤体对路面的热量传导,需要根据土壤特性和地下水温度等多个因素来计算。
3、路面热阻计算a、面层热阻面层热阻是指转换太阳辐射成路面热能所需要的热阻,计算公式为:$R_{1}=1/(U_{1}\cdot A_{1})$,其中,$U_{1}$是面层导热系数,$A_{1}$是面层面积。
b、基层热阻基层热阻是指基层向面层传热所需的热阻,计算公式为:$R_{2}=d_{2}/k_{2}$,其中,$d_{2}$是基层厚度,$k_{2}$是基层热导系数。
c、底基层热阻底基层热阻是指底基层向基层传热所需的热阻,计算公式为:$R_{3}=d_{3}/k_{3}$,其中,$d_{3}$是底基层厚度,$k_{3}$是底基层热导系数。
网壳结构
§1.网壳结构的类型 一、网壳的分类
3)按曲面外形分类 组合扭网壳
§1.网壳结构的类型 一、网壳的分类
3)按曲面外形分类 球面与柱面组合网壳
§1.网壳结构的类型 二、网壳的网格形式
1)球面网壳 肋环型球面网壳
±
整体刚度差,适用于中、小型网壳
§1.网壳结构的类型 二、网壳的网格形式
1)球面网壳 施威德勒型球面网壳(Schwedler)
±
采用时程分析法和振型分解反应谱法求解,按两阶 段进行设计
§2.网壳结构设计 四、网壳结构装配应力
±
装配应力往往是在安装过程中由于制作和安装等原 因,使节点不能达到设计坐标位置,造成部分节点间 的距离大于或小于杆件的长度。在采用强迫就位使秆 件与节点连接的过程中就产生了装配应力。
±
由于网壳对装配应力极为敏感,一般都通过提高制 作精度、选择合适安装方法和控制安装精度使网壳的 节点和杆件都能较好地就位,装配应力就可减少到可 以不予考虑。 当需要计算装配应力时,也应采用空间杆系/梁系有 限单元法,采用的基本原理与计算温度应力时相仿, 即把杆件长度的误差比拟为由温度伸长或缩短即可。
±
可以考虑调整支座类型来考虑释放温度应力
§2.网壳结构设计 三、网壳结构地震作用
±
地震发生时,由于强烈的地面运动而迫使网壳结 构产生振动,受迫振动的网壳,其惯性作用一般来说 是不容忽视的。正是这个由地震引起的惯性作用使网 壳结构产生很大的地震内力和位移,从而有可能造成 结构破坏或倒塌,或者失去结构工作能力。因此在地 震设防区必须对网壳结构进行抗震计算。
第三章
网壳结构
网壳结构
Reticular Shell
网壳结构受力特点
± 网架结构就整体而言是一个受弯的平板 ± 网壳结构则是主要承受膜内力的壳体 ± 一般情况下,同等条件的网壳比网架要 节约钢材约20% ± 网壳结构外形美观,富于变化
ANSYS计算温度场及应力场
ANSYS计算温度场及应力场预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制基于ANSYS有限元软件实现施工温控仿真的主要技术(1)研究方法和分析流程本次计算利用ANSYS软件来进行象鼻岭碾压混凝土拱坝全过程温控仿真计算分析。
具体分析流程如下:1)收集资料:包括工程气象水文资料、大坝体型、热力学参数、工程进度、施工措施、防洪度汛和蓄水等。
2)整理分析资料:参数拟合、分析建模方法。
3)建模:采用ANSYS软件进行建模,划分网格。
4)编写计算批处理程序:根据资料结合模型编写计算温度场的ANSYS批处理程序。
5)检查计算批处理程序:首先检查语句,然后导入计算模型检查所加荷载效果。
6)计算温度:使用ANSYS软件温度计算模块进行计算。
7)分析温度结果:主要分析各时刻的温度场分布和典型温度特征值。
8)应力计算建模:模型结构尺寸与温度分析模型相同,需要改变把温度分析材料参数改为应力分析材料参数。
9)计算应力:使用ANSYS软件温度应力计算模块和自编的二次开发软件进行计算。
10)分析应力结果:主要分析应力场分布和典型应力特征值。
11)编写报告:对计算流程和结果实施进行提炼总结,提出可行的温控指标和措施。
(2)前处理1)建模方法选择。
有限元建模一般有两种方法:一种为通过点线面几何拓扑的方法建模,这种建模方法精确,但是比较费时。
对于较大规模的建模任务花费时间太多。
另一种为通过其他软件导入,如CAD,通过在其他软件中建模,然后输出为ANSYS 可以识别的文件类型,再导入ANSYS 中完成建模过程,这种建模方式精度较直接建模的精度要稍低一些,但是由于要求建模的模型已经在CAD软件中完成了初步建模,可以直接拿来稍作处理即可应用,时间花费较少。
本计算选用从CAD 软件导入ANSYS中来建立模型。
2)建模范围。
建模范围可以分为全坝段建模和单坝段建模,全坝段建模可以全面反映整个坝体的温度和应力情况,但是建模难度高、计算量大;单坝段建模建模难度小,计算量也相对较小,一般情况下单坝段建模即可满足要求。
均匀温度场网壳计算(Uniform temperature field net shell calculation)
均匀温度场网壳计算(Uniform temperature field net shellcalculation)FINISH/ CLEARK6analysis/FILENAME* AFUN, DEG! In the Angle function input and output the use of degree is the unit/ PREP7! Pre-processing module PREP7! Enter basic geometry parametersF = 8! Input vector fSpan = 40! Input Span SpanKn = 8! Enter the number of components along the loop to the KnNx = 6! Enter the ring bar number Nx! Define unit types and real constantsET, 1, beam188SECTYPE, 1, BEAM CTUBESECDATA, 0.071, 0.076! Specifies the temperature value of 11 locations in the temperature list for the material propertiesMPTEMP, 1,20,100,200,300,400,500MPTEMP,, 7600700800900100! Specify the elastic modulus of steel tube materials at each temperatureE+11,1,2.065e+11 MPDATA, EX, 1, 2.065, 1.853 e+11, 1.649 e+11 e+11 1.450, 1.240 e+11E+10,7,6.389e+10 MPDATA, EX, 1, 2.679, 1.858 e+10 e+10 1.389, 9.27 e+09! Specify the thermal expansion coefficient of steel tube materials at various temperaturesMPDATA, ALPX, 1,1,1.4e-05, 1.4 e-05, 1.4 e-05, 1.4 e-05 e-05 1.4, 1.4 e-05MPDATA, ALPX, 1,7,1.4e-05, 1.4 e-05, 1.4 e-05 e-05 1.4, 1.4 e-05! Specify the density of steel pipe material at all temperatureMPDATA, DENS, 1,1,7850,7850,7850,7850,7850,7850MPDATA, DENS, 1,7,7850,7850,7850,7850,7850! Specify poisson ratio of steel tube material at each temperature,1,0.3 MPDATA, PRXY, 1, 0.3, 0.3, 0.3, 0.3, 0.3,7,0.3 MPDATA, PRXY, 1, 0.3, 0.3, 0.3, 0.3! Specify the reference temperature of the steel tube materials at each temperatureMPDATA, REFT, 1,1,20,20,20,20,20,20MPDATA, REFT, 1,7,20,20,20,20,20! The stress strain curve of steel tube materials under different temperature is specified, and the multi-linear segment nonlinear material model is adopted! The stress strain model parameters of multi-linear steel are defined, and the stress-strain curves of each temperature are simulated by eight pointsTB, MISO, 1,11,7TBTEM, 20, 1! The stress strain curve of steel tube is defined as temperatureTBPT, DEFI, 1.67 e-03, 1.67 e+08TBPT, DEFI, 1.79 e-03, 1.79 e+08TBPT, DEFI, 1.99 e-03, 1.99 e+08TBPT, DEFI, 2.30 e-03, 2.30 e+08TBPT, DEFI, 2.62 e-03, 2.62 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 3.45 e+08TBTEM, 100, 2! The stress strain curve of steel tube is defined as temperatureTBPT, DEFI, 1.67 e-03, 1.67 e+08TBPT, DEFI, 1.79 e-03, 1.79 e+08TBPT, DEFI, 1.99 e-03, 1.99 e+08TBPT, DEFI, 2.30 e-03, 2.30 e+08TBPT, DEFI, 2.62 e-03, 2.62 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 3.45 e+08TBTEM, 200, 3! The stress strain curve of steel tube is defined as the temperature of 200TBPT, DEFI, 1.50 e-03, 1.50 e+08TBPT, DEFI, 2.37 e-03, 2.37 e+08TBPT, DEFI, 4.98 e-03, 4.98 e+08TBPT, DEFI, 8.46 e-03, 3.22 e + 08TBPT, DEFI, 1.54 e-02, 1.54 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 3.45 e+08TBTEM, 300, 4! The stress strain curve of steel tube is defined as 300TBPT, DEFI, 1.28 e-03, 1.28 e+08TBPT, DEFI, 2.37 e-03, 2.37 e+08TBPT, DEFI, 4.83 e-03, 4.83 e+08TBPT, DEFI, 8.37 e-03, 8.37 e+08TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 3.45 e+08TBTEM, 400, 5! The stress strain curve of steel tube is defined as 400TBPT, DEFI, 1.0 e-03, 1.0 e+08TBPT, DEFI, 2.53 e-03, 2.53 e+08TBPT, DEFI, 8.09 e-03, 8.09 e+08TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.52 e+08TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 3.45 e+08TBTEM, 500! The stress strain curve of steel tube is defined as 500TBPT, DEFI, 1.0 e-03, 1.0 e+08TBPT, DEFI, 2.53 e-03, 2.53 e+08TBPT, DEFI, 5.15 e-03, 5.15 e+08TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.52 e+08TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 2.69 e+08TBTEM, 600, 7! The stress strain curve of steel tube was defined at 600 temperatureTBPT, DEFI, 9.72 e-04, 9.72 e+07TBPT, DEFI, 2.75 e-03, 2.75 e+07TBPT, DEFI, 8.07 e-03, 8.07 e+08TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.52 e+08TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+08TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+08TBPT, DEFI, 0.15, 1.62 e+08TBTEM, 700, 8! The stress strain curve of steel tube is defined as the temperature of 700TBPT, DEFI, 9.66 e-04, 9.66 e+07TBPT, DEFI, 2.50 e-03, 2.50 e+07TBPT, DEFI, 8.06 e-03, 8.06 e+07TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.52 e+07TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+07TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+07TBPT, DEFI, 0.15, 7.94 e+07TBTEM, 800, 9! Define the stress strain curve of steel tube at 800TBPT, DEFI, 9.31 e-04, 9.31 e+07TBPT, DEFI, 2.48 e-03, 2.48 e+07TBPT, DEFI, 8.04 e-03, 8.04 e+07TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.52 e+07TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+07TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+07TBPT, DEFI, 0.15, 3.80 e+07TBTEM, 900, 10! The stress strain curve of steel tube is defined as the temperature of 900TBPT, DEFI, 9.29 e-04, 9.29 e+07TBPT, DEFI, 2.48 e-03, 2.48 e+07TBPT, DEFI, 8.04 e-03, 8.04 e+07TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.52 e+07TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+07TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+07TBPT, DEFI, 0.15, 2.07 e+07TBTEM, 1000, 11! Define the stress strain curve of steel tube at 1000TBPT, DEFI, 9.31 e-04, 9.31 e+06TBPT, DEFI, 2.48 e-03, 2.48 e+07TBPT, DEFI, 8.04 e-03, 8.04 e+07TBPT, DEFI, 1.52 e-02, 1.31 e + 7TBPT, DEFI, 2.23 e-02, 2.23 e+07TBPT, DEFI, 2.94 e-02, 2.94 e+07TBPT, DEFI, 0.15, 1.38 e+07! Compute node coordinates and define nodesCSYS, 2! It's a spherical coordinate systemR = (Span * Span / 4 + f * f)/(2 * f)! Calculate the surface radius R according to the vector height and spanDPha = Atn (Span / 2 / Sqrt (R * R - Span * Span / 4))/Nx! Calculate the spherical Angle Dpha corresponding to two adjacent ring polesN, 1, R, 0, living! Define the location coordinates of vertex 1 node (R, 0, 90).* to DO, I, 1, Nx! The nodal loop of the 1st ~ Nx circle* DO, j, 1, Kn * I! Symmetric region of the node loop, the ith circle can be divided into Kn * IX = R! Input x coordinatesY = (j - 1) * 360 / (Kn * I)! Enter y coordinates, and the number of nodes on each lap is KnZ = 90 - I * DPha! Input z coordinatesN, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + j, x, y, z! Calculate and define the number and location of the nodes in turn* ENDDO* ENDDO! Define unit connectionThe type, 1Mat, 1Real, 1! Ring link* to DO, I, 1, Nx! The nodal loop of the 1st ~ Nx circle* DO, j, 1, Kn * I - 1! The node cycle of the 1st ~ Kn * i-1 symmetric regionE, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + j, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + j + 1! Connect two adjacent node generation unit* ENDDOE, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + 1, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + Kn * I! Connect the ring rod in the last symmetrical area* ENDDO! Radial unit connection* to DO, I, 1, Kn! The cycle of the symmetric zonesE, 1, 1 + I! Define the radial bar unit of the center* ENDDO* to DO, I, 1, Nx - 1! Circle the second circle from the inside circle* DO, j, 1, Kn! The cycle of each symmetry region* DO, k, 1, I + 1! The rod cycle in each symmetric region* the IF, k, EQ, I + 1, THEN! Determines whether it is the last pole in the current symmetric zone* the IF, j, EQ, Kn, THEN! Determine if it is the last symmetrical areaE, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + 1, 1 + Kn * (I + 1) * I / 2 + (j - 1) * (I + 1) + k! The connecting rod of the first node and the last node* ELSEE, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + I + k (j - 1) *, + 1 Kn * (I + 1) * I / 2 + (j - 1) * (I + 1) + k! The last link in the general area* ENDIF* ELSEE, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + I + k (j - 1) *, + 1 Kn * (I +1) * I / 2 + (j - 1) * (I + 1) + k! General positive link* ENDIF* ENDDO* DO, k, 1, IE, 1 + Kn * (I - 1) * I / 2 + I + k (j - 1) *, + 1 Kn * (I + 1) * I / 2 + (j - 1) * (I + 1) + k + 1! Generally negative links* ENDDO* ENDDO* ENDDO! Get the temperature* dim, t_s, 1440! Define the temperature array of 1440 points with time interval of 5s in two hours* dim, t_deta, 1440! Within two hours,Temperature increment array of 1440 time points* dim, t_pipe, 360! Define the temperature array of the 360 points with time interval of 20 seconds within two hoursDesi = 7850! Define the density of steel pipe materialF_v = 206.8! Define the section shape coefficient of steel pipeDeta_t = 5! The time interval of defining the temperature value for calculating steel pipe 1440 time points is 5sC_f = 45! To define the heat transfer coefficient of steel pipe material* set, t_s (1), 20! The initial value of the steel pipe temperature (that is, the temperature of the steel tube at normal temperature) is 20 degrees Celsius* do I, 0, 1 2144. The remaining 1439 time points of the steel pipe were calculated by recycling! Calculation of air temperature at present time (based on the ISO834 standard heating curve)Tg = 20 + 345 * LOG10 (8 * * 5/60 (I - 1) + 1)! The heat transfer coefficient is calculated to heat the surface of the member by airE-8 a_r = 0.5 * 0.5 * * * 4 - (tg (+ 273) (t_s (I - 1) + 273) * * 4)/(tg - t_s (I - 1))! Calculate the comprehensive heat transfer coefficientK_f = a_r + 25! Calculate the temperature increment of current steel pipetemperature* set, t_deta (I - 1), f_v k_f * * (tg - t_s (I - 1)) * deta_t/(desi * c_f)! Calculate current steel pipe temperature* set, t_s (I), t_s (I - 1) + t_deta (I - 1)* enddo! The temperature value of the pipe interval 20s is extracted and the value is assigned to the t_pipe array* do I, 1360, 1* set, t_pipe (I), t_s ((I - 1) * 4 + 1)* enddoCSYS, 0/ SOLU! Enter solver! Define boundary constraint* to DO, I, 1, 1 + Kn * (Nx - 1) * Nx / 2 + Kn * Nx! All node cycles* If I, GT, 1 + Kn * (Nx - 1) * Nx / 2, THEN! Select non-boundary nodesD, I, UX, zero! Define the constraintsD, I, UY, 0D, I, offers, zero! Boundary constraints are defined for boundary nodes* ENDIF* ENDDOallselNumnode (Nx - 1) = 1 + Kn * * Nx / 2 + Nx * Kn* DIM, Force1 Numnode, 3! Define a node equivalent load array/ input, hz1, TXTallsel* to DO, I, 1, 1 + Kn * (Nx - 1) * Nx / 2 + Kn * NxF, I, FX, Force1 (I, 1)F, I, FY, Force1 (I, 2)F, I, FZ, Force1 (I, 3)* ENDDOANTYPE, zero! Setting the solution type is static analysisPSTRES, ON! Open the prestress optionTo SOLVE! The static solutionFINISH! Exit solver! Obtain eigenvalue distortion/ SOLU! Enter solverANTYPE, 1! Setting analysis type is characteristic value buckling analysisBUCOPT, LANB, 10! Set the extraction method and mode extraction number of buckling mode,0,0,1,0 MXPAND, 10.001! Set buckling mode extension number and extension algorithm optionTo SOLVE! Eigenvalue buckling analysisFINISH/ PREP7! Enter the pre-processing module and consider the initial defectUPGEOM, Span / 300,1,1 K6analysis, RST! Change the node coordinates of the original model with the Span / 300 of the displacement value of first order modal (i.e., the first step of the first load step)FINISH! Exit preprocessor/ SOLUTunif, 20Tref, 20ANTYPE, STATIC! Specifies static analysisERESX, NOAUTOTS, ONThe NLGEOM, ONOUTRES, BASIC, 1NSUBST, 1500, 11 TIME,ACEL, 0,9.8! You apply the acceleration of gravity* DIM, Force2 Numnode, 3/ input, hz2, TXTallsel* to DO, I, 1, 1 + Kn * (Nx - 1) * Nx / 2 + Kn * Nx F, I, FX, Force2 (I, 1)F, I, FY, Force2 (I, 2)F, I, FZ, Force2 (I, 3)* ENDDOTo SOLVE! To solve the* DO, tm, 20720, 20Time, tm* to do, I, 1, 1 + Kn * (Nx - 1) * Nx / 2 + Kn * Nx Bfe, all, temp, t_pipe / 20 (tm)* enddoallselLswrite, tm / 20 + 1solve* ENDDO finish。
Ansys计算温度场操作流程
Instruction of Ansys temperature field calculationQuestion 1:Consider an infinite (in one direction) plate with initial temperature T0。
One end of the plate is exposed to the environment of which the temperature is T e (III type boundary condition). Analyze the temperature distribution in the plate during the period of 2000s。
问题1:考虑一个方向无限长的平板,初始温度为T0,一段暴露在温度为T e的环境中,分析其在2000s内温度分布情况。
Basic parameters基本物性参数Geometry几何:a=1 m, b=0.1 mMaterial材料:λ=54 W/m·o C,ρ=7800 kg/m3, c p=465 J/kg·o CLoads载荷:T0=0 o C, T e=1000 o C,h=50 W/m2·o CJobname and directory settings设置文件名、存储路径Menu |File |Change JobnameMenu |File | Change DirectoryPreprocessing前处理(1)Define Element Type定义单元类型Preprocessor |Element Type | Add/Edit/DeleteAdd: Thermal Mass |Solid |Quad 4node 55(2)Set Material Properties设置材料属性Preprocessor | Material Props | Material ModelsThermal: Conductivity:Isotropic KXX=54Thermal:Density=7800Thermal:Specific Heat=465Modeling建模(1)Create Node 1建立节点1Preprocessor | Modeling |Create | Nodes |In Active CSNo.:1,(x, y, z) = (0,0,0)(2) Create Node 12建立节点12Preprocessor |Modeling | Create | Nodes |In Active CSNo.: 2,(x,y, z)= (0,1,0)(3) Fill Between Node 1 and 12在节点1,12间填充其余节点Preprocessor |Modeling |Create | Nodes |Fill Between NdsNumber of nodes to fill:10Spacing ratio: 1(均匀网格)(4)Create Node 13~24 by copying复制生成节点13~24Preprocessor |Modeling |Copy | Nodes | CopyPick All选择所有节点Total number of copies: 2复制2份(包含原先的1份)X-offset:0。
网壳结构关键技术问题探讨
网壳结构关键技术问题探讨摘要:网壳结自重轻、跨度大、造型优美、受力合理等特点,兼具薄壳结构和杆系结构的固有特性,是在国内外城市应用较广泛的一类中、大跨度空间结构。
本文基于网壳结构的研究现状,探讨网壳结构在研究与应用中需解决的若干关键技术问题,为后期网壳结构的发展方向提供一些借鉴意见。
关键词:网壳结构;受力特点;计算方法;关键技术问题;0 引言网壳结构作为大跨度空间结构的一种主要形式,在体育场馆、会展中心、机场等公共建筑中大量应用。
网壳结构由杆件拼接而成,兼具薄壳结构和杆系结构的固有特性,三维空间受力,刚度大,杆件利用率高。
网壳结构可塑性较强,可以适应建筑不同造型的需要,实现无柱的开阔大空间。
尤其,随着计算分析技术快速发展,结构受力与建筑形体相融合,美与力的结合,相得益彰,使结构更合理,更节省材料。
网壳结构对于现代建筑已产生重大影响,甚至成为衡量一个国家建筑科学技术水平的标志之一。
至今,网壳结构技术日渐成熟,国内外优秀代表作品穷出不尽[1],但关于网壳结构的研究乃有不完善之处,比如计算方法、稳定性、节点连接、温差影响及抗震性能等方面均存有不足。
基于目前的研究现状,文中探讨网壳结构在研究与应用中需解决的若干关键技术问题,为后期网壳结构研究方向提供一些借鉴意见。
1 网壳结构的受力特点及结构类型网壳结构是从薄壳穹顶结构中演变而来,剔除了冗余部分结构,形成一种新型的镂空杆系网格造型。
故网壳结构兼有杆系结构和薄壳结构的优点,通过合理的曲面形状设计可均匀三向传递力流,杆件间三维协调受力,内力分布均匀。
相比二维结构,网壳受力更合理,跨越能力强,整体稳定性高,更节省材料。
典型的网壳结构型式,比如肋环型、施威德勒型球面网壳、联方型球面网壳、凯威特型球面网壳、三向格子型球面网壳、柱面网壳、双曲抛物面型等,均已在实际工程中得到成功的验证。
但如今,随着各种新奇建筑方案的出现,典型的网壳结构不再适用,然而一些结构也为了迎合建筑造型,建造出了许多畸形结构,构件利用率低,浪费严重。
管桁架结构辅助设计
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建筑工.程学技院术学院
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空间网格结构技术规程JGJ7-2010
一、立体桁架、立体拱架与张弦立体拱架设计的基本规定 4、立体桁架支承于下弦节点时桁架整体应有可靠的防侧倾体 系,曲线形的立体桁架应考虑支座水平位移对下部结构的影 响。(防侧倾体系可以是边桁架或上弦纵向水平支撑。曲线 形的立体桁架在竖向荷载作用下其支座水平位移较大, 下部 结构设计时要考虑这一影响。) 5、对立体桁架、立体拱架和张弦立体拱架应设置平面外的稳 定支撑体系。(应在上弦设置水平支撑体系(结合檩条) 以保 证立体桁架(拱架) 平面外的稳定性。)
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空间网格结构技术规程JGJ7-2010
四、结构静力计算
3、分析空间网格结构因温度变化而产生的内力,可将温差引 起的杆件固端反力作为等效荷载反向作用在杆件两端节点上, 然后按有限元法分析。
(空间网格结构的温度应力是指在温度场变化作用下产生的应力, 温度 场变化范围应取施工安装完毕时的气温与当地常年最高或最低气温之差 (以升温为正)。一般情况下, 可取均匀温度场,但对某些大型复杂结 构, 在有些情况下(如室内构件与室外构件、迎光面构件与背光面构件等 ) 会形成梯度较大的温度场分布, 此时应进行温度场分析, 确定合理的 温度场分布,)
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空间网格结构技术规程JGJ7-2010
三、结构计算一般计算原则
5、空间网格结构的外荷载可按静力等效原则将节点所辖区域
内的荷载集中作用在该节点上。当杆件上作用有局部荷载时
应另行考虑局部弯曲内力的影响。
6、空间网格结构分析时,应考虑上部空间网格结构与下部支
温度均匀度的计算公式
温度均匀度的计算公式温度均匀度是衡量一个空间区域内温度分布情况的指标,用来反映温度在空间上的均匀性,是大气环境质量评价中很重要的一项指标。
温度均匀度的计算采用的是一种统计学原理,即热力学中的“热波”理论,也叫“温度均衡”理论。
温度均匀度的计算公式由两部分组成,一是温度的质量计算,二是温度的分布计算。
温度的质量计算是从温度的数量上总结出的,采用的公式是:公式:T=ΣTI其中,T为数量的总和,TI为每个点的温度,N为温度测量点的数目。
温度的分布计算是从温度的数量密度上总结出来的,采用的公式是:公式:T=ΣTi/N其中,T为数量密度的总和,Ti为每个点的温度,N为温度测量点的数目。
计算温度均匀度的指标有:温度的平均差、温度的平均偏差、温度的最大差、温度的极差等。
温度的平均差是用来反映温度的波动程度的,公式:公式:ΔT=1/N*Σ|ΔTi|其中,ΔT为温度的平均差;ΔTi为每个点与平均温度温差;N为温度测量点的数目。
温度的平均偏差反映温度的平均偏差幅度,公式:公式:TPM=1/N*Σ|T-Tt|其中,TPM为温度的平均偏差;T为每个点的温度;Tt为总体温度;N为温度测量点的数目。
温度的最大差反映最大偏差的程度,公式:公式:TMR=Max(|T-Tt|)其中,TMR为温度的最大差;T为每个点的温度;Tt为总体温度。
温度的极差是指温度最大值和最小值之差,公式:公式:TDR=Max(T)-Min(T)其中,TDR为温度的极差;Max(T)为温度最大值;Min(T)为温度最小值。
由于温度均匀度的计算是根据温度的数量、分布及其他指标来计算,因此在实际测量温度均匀度时,必须正确测量、记录温度的数量、分布、以及温度的最大值、最小值,以及各点的温度,这些指标是进行温度均匀度计算的关键因素。
此外,为了得出更为准确的温度均匀度指标,测量点的数量应该比较多,且测量点之间的距离也应该适当,保证测量所得的温度均衡,减少因温度差异而造成的测量误差。
什么叫温度均匀度和波动度
什么叫温度均匀度和摆荡度之巴公井开创作恒定湿热试验箱温度均匀度和摆荡度什么叫温度均匀度和摆荡度什么叫均匀度?在任一时刻,工作空间的其他点的温度与工作空间几何中心点温度的最年夜差值. 就是一组数据的平均值.1、丈量点数量及位置温度摆荡度丈量点为设备指示点,温度均匀度丈量点数量及位置与温度偏差相同.2、检定步伐温度摆荡度和温度均匀度的检定步伐与温度偏差同时进行.3、数据处置与计算在进行温度偏差计算的同时,计算温度摆荡度和温度均匀度. (1) 温度摆荡度计算公式:△ Tf=±(Tfmax-Tfmin)/2式中:△Tf------温度摆荡度,℃;Tfmax------设备指示点在30min 内的实测最高温度值,℃Tfmin------设备指示点在30min内的实测最高温度值,℃(2) 温度均匀度计算公式:(3) 15△Tu=【∑(Tjmax-Tjmin)】/15J=1式中:△Tu------温度均匀度,℃;Tjmax------各丈量点在第j次丈量中的实测最高温度值,℃;Tjmin------各丈量点在第j次丈量中的实测最高温度值,℃.摆荡度温度±0.5℃湿度±2.0%R.H均匀度温度±1.5℃湿度±3%R.H产物用途:1.本机提供高温高湿的环境,以比力橡胶、塑料测试前后的材质变动及强力的减衰水平;本机亦可模拟货柜环境,以检测橡胶、塑料在高温高湿下,褪色、收缩的情形,本机专门试验各种资料耐热,耐寒,耐湿的性能.2.恒温恒湿试验机又名环境试验机,试验各种资料耐热、耐寒、耐干、耐湿性能.适合电子、电器、食品、车辆、金属、化学、建材等工厂之用.东莞市贝尔试验设备有限公司专业生产及销售恒温恒湿箱,高高温试验箱,恒定湿热试验箱,高高温交变湿热试验箱等。
温湿度探头的均匀度计算公式
温湿度探头的均匀度计算公式
1.均匀度的定义:温湿度探头的均匀度是指在某一时间点或
一段时间内,探头测量的温湿度在空间范围内的分布是否均匀。
均匀度越高,表示探头的测量结果在不同位置的差异越小。
2.收集数据:首先需要基于实际情况,选择一定数量的测量
位置。
在这些位置上使用温湿度探头进行测量,并记录下测得
的温湿度数值。
3.计算均值:对于每个测量位置上的温湿度数据,计算其均值,即将每个位置上的多次测量结果求平均。
这样得到的均值
可以代表该位置的温湿度。
4.计算均方差:对于每个测量位置上的数据,计算其与均值
的差值的平方,然后将这些差值的平方进行求和,并除以测量
位置的数量减一。
这个结果即为均方差,表示了测量结果与均
值之间的差异程度。
5.计算标准差:标准差是均方差的平方根,表示测量结果的
离散程度。
标准差越小,说明测量结果在不同位置间的差异越小,均匀度越高。
6.均匀度计算公式:均匀度可以使用标准差来表示,计算公
式如下:
均匀度=(标准差/均值)×100%
对于温湿度探头的均匀度,可以根据实际的温湿度测量数据,按上述步骤进行计算,得到均匀度的数值表示。
双层双曲线网壳结构冷却塔温度应力的研究
双层双曲线网壳结构冷却塔温度应力的研究
张辉;殷志祥;李敬生
【期刊名称】《钢结构》
【年(卷),期】2003(018)004
【摘要】把双层双曲线网壳结构竖向应用于冷却塔的筒壁,在网壳的周围挂金属面板,筒壁放在底部环梁上,形成了上面为网壳结构,下面为钢筋混凝土结构的新型结构.考虑双层双曲线网壳结构冷却塔由于均匀温度场变化,导致筒壁内外的温差,产生温度应力.并且结合边界约束条件的影响来探讨该结构的温度应力.分析了冷却塔杆件在均匀温度场变化下,由于不能自由地热胀冷缩,而产生了温度应力,同时给出了分析方法.并且根据有限元理论,用Visual Basic编制了温度应力分析程序.针对具体的工程实例探讨温度应力在边界的法线方向,约束条件分别为固定、弹性、放松三种情况下杆件温度应力的变化规律,给出了一些对网壳结构冷却塔设计有参考价值的结论和建议.
【总页数】3页(P37-39)
【作者】张辉;殷志祥;李敬生
【作者单位】辽宁工学院,锦州,121000;辽宁工程技术大学,土木建筑工程学院,阜新,123000;东北电力设计院,长春,130000
【正文语种】中文
【中图分类】TU3
【相关文献】
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4.钢结构双曲线双层网壳冷却塔网壳型式研究 [J], 袁文俊;苏钊;房彦山;
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TBPT,DEFI,9.31E-04,1.73E+07
TBPT,DEFI,2.48E-03,2.34E+07
TBPT,DEFI,8.04E-03,3.07E+07
TBPT,DEFI,1.52E-02,3.51E+07
TBPT,DEFI,2.23E-02,3.73E+07
!为材料特性指定温度列表中11个位置处的温度值
MPTEMP,1,20,100,200,300,400,500
MPTEMP,7,600,700,800,900,1000
!指定各个温度下钢管材料的弹性模量
MPDATA,EX,1,1,2.065E+11,2.065E+11,1.853E+11,1.649E+11,1.450E+11,1.240E+11
*DO,i,1,Nx-1 ! 从里圈第2圈开始向最外圈循环
*DO,j,1,Kn ! 对各个对称区循环
*DO,k,1,i+1 ! 对每个对称区内的杆循环
*IF,k,EQ,i+1,THEN ! 判断是否是当前对称区内的最后一根杆
*IF,j,EQ,Kn,THEN ! 判断是否是最后一个对称区
E,1+Kn*(i-1)*i/2+1,1+Kn*(i+1)*i/2+(j-1)*(i+1)+k ! 第1个节点和最后一个节点的连杆
*ELSE
E,1+Kn*(i-1)*i/2+(j-1)*i+k,1+Kn*(i+1)*i/2+(j-1)*(i+1)+k !一般区内的最后一根连杆
TBTEM,500,6 !定义温度为500时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,1.0E-03,1.24E+08
TBPT,DEFI,2.53E-03,1.67E+08
TBPT,DEFI,5.15E-03,1.97E+08
TBPT,DEFI,1.52E-02,2.49E+08
TBPT,DEFI,2.23E-02,2.64E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,2.66E+08
TBPT,DEFI,0.15,2.69E+08
TBTEM,600,7 !定义温度为600时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,9.72E-04,6.21E+07
TBPT,DEFI,2.75E-03,9.33E+07
TBPT,DEFI,8.07E-03,1.26E+08
type,1
mat,1
real,1
!环向杆连接
*DO,i,1,Nx ! 第1~Nx圈的节点循环
*DO,j,1,Kn*i-1 ! 第1~Kn*i-1对称区的节点循环
E,1+Kn*(i-1)*i/2+j,1+Kn*(i-1)*i/2+j+1 ! 连接相邻两节点生成单元
TBPT,DEFI,1.79E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,1.99E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,2.30E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,2.62E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,3.45E+08
TBPT,DEFI,0.15,3.45E+08
y=(j-1)*360/(Kn*i) ! 输入y坐标,各圈上的节点数目为Kn倍圈号
z=90-i*DPha ! 输入z坐标
N,1+Kn*(i-1)*i/2+j,x,y,z ! 依次计算并定义节点的编号和位置
*ENDDO
*ENDDO
!定义单元连接
TBPT,DEFI,1.52E-02,1.95E+07
TBPT,DEFI,2.23E-02,2.05E+07
TBPT,DEFI,2.94E-02,2.06E+07
TBPT,DEFI,0.15,2.07E+07
TBTEM,1000,11 !定义温度为1000时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,9.31E-04,8.63E+06
TBPT,DEFI,2.94E-02,3.74E+07
TBPT,DEFI,0.15,3.80E+07
TBTEM,900,10 !定义温度为900时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,9.29E-04,1.29E+07
TBPT,DEFI,2.48E-03,1.54E+07
TBPT,DEFI,8.04E-03,1.80E+07
TBPT,DEFI,2.50E-03,4.07+07
TBPT,DEFI,1.52E-02,7.16E+07
TBPT,DEFI,2.23E-02,7.75E+07
TBPT,DEFI,2.94E-02,7.78E+07
TBPT,DEFI,0.15,7.94E+07
TBPT,DEFI,2.30E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,2.62E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,3.45E+08
TBPT,DEFI,0.15,3.45E+08
TBTEM,100,2 !定义温度为100时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,1.67E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,3.38E+08
TBPT,DEFI,0.15,3.45E+08
TBTEM,300,4 !定义温度为300时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,1.28E-03,2.11E+08
TBPT,DEFI,2.37E-03,2.45E+08
TBPT,DEFI,4.83E-03,2.74E+08
!指定各个温度下钢管材料的密度
MPDATA,DENS,1,1,7850,7850,7850,7850,7850,7850
MPDATA,DENS,1,7,7850,7850,7850,7850,7850
!指定各个温度下钢管材料的泊松比
MPDATA,PRXY,1,1,0.3,0.3,0.3,0.3,0.3,0.3
*ENDDO
E,1+Kn*(i-1)*i/2+1,1+Kn*(i-1)*i/2+Kn*i ! 连接最后一对称区的环杆
*ENDDO
! 径向的单元连接
*DO,i,1,Kn ! 对各对称区循环
E,1,1+i ! 定义中心处径向杆单元
*ENDDO
TBPT,DEFI,1.52E-02,1.48E+08
TBPT,DEFI,2.23E-02,1.59E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,1.60E+08
TBPT,DEFI,0.15,1.62E+08
TBTEM,700,8 !定义温度为700时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,9.66E-04,2.59E+07
TBPT,DEFI,8.37E-03,2.99E+08
TBPT,DEFI,2.23E-02,3.41E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,3.42E+08
TBPT,DEFI,0.15,3.45E+08
TBTEM,400,5 !定义温度为400时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,1.0E-03,1.45E+08
!定义多线性钢材的应力应变模型参数,每个温度值下的应力应变曲线采用8个点近似模拟
TB,MISO,1,11,7
TBTEM,20,1 !定义温度为20时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,1.67E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,1.79E-03,3.45E+08
TBPT,DEFI,1.99E-03,3.45E+08
*ENDDO
*ENDDO
*ENDDO
!获取温度值
*dim,t_s,,1440 !定义两个小时内,时间间隔为5s的1440个点的钢管温度数组
TBTEM,200,3 !定义温度为200时钢管的应力应变曲线
TBPT,DEFI,1.50E-03,2.78E+08
TBPT,DEFI,2.37E-03,2.94E+08
TBPT,DEFI,4.98E-03,3.10E+08
TBPT,DEFI,8.46E-03,3.22E+08
TBPT,DEFI,1.54E-02,3.36E+08
TBPT,DEFI,2.53E-03,2.03E+08
TBPT,DEFI,8.09E-03,2.74E+08
TBPT,DEFI,1.52E-02,3.17E+08
TBPT,DEFI,2.23E-02,3.38E+08
TBPT,DEFI,2.94E-02,3.41E+08
TBPT,DEFI,0.15,3.45E+08
!计算节点坐标位置,并定义节点
CSYS,2 !转换为球面坐标系