结构概念分析 (22)
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ຫໍສະໝຸດ Baidu 第09讲
上海国际会议中心单层球面 网壳整体稳定性分析
【项目概况】
上海国际会议中心
1999.08建成 单层球面网壳； 大球直径48.3m； 小球直径37.3m； 杆件为矩形管； 铸钢节点；
结构概念分析及ANSYS程序实现
【项目概况】
肋环型单层球面网壳； 杆件为矩形管； 节点为贯通铸钢节点；
结构概念分析及ANSYS程序实现
2. 常见节点的刚度
3）相贯节点：方管相贯节点和圆管相贯节点，哪个刚度大？
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
3. 如何考虑节点刚度的影响？
A. 全实体模型
C. 考虑节点刚度影响的杆系模型
B. 多尺度模型
本图引自参考文献： 顾磊 等.焊接球单层球面网壳精细化有限元分析 [J].建筑结构学报,2011,32(08):42-50
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
4. 如何获取节点刚度？
A. 试验
本图引自文献
陈以一,彭礼. 贯通 式矩形钢管节点 抗 弯 性 能 研 究 [J]. 建筑结构学报. 2004(3):1-7.
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
4. 如何获取节点刚度？
A. 试验
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
2. 常见节点的刚度
1）框架梁柱节点：图示梁柱刚接节点，是否为刚接节点？
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
2. 常见节点的刚度
2）焊接球节点
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
【相关概念】
4. 如何获取节点刚度？
B. 精细化数值分析
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
5. 引例
由浅入深的基本思想，先用简单算例验证，再应用到复杂问题中。
PV /kN
40
35
30
特别说明：为避
25
20
试验值
免侵犯版权，节
15
有限元
点试验数据进行
10
5
了修改。
0
0
20
40
60
80
δH /mm
【相关概念】
1. 节点刚度
本工程中的贯通铸钢节点是否属于刚性 节点？图示节点哪个方向的刚度折减较 大？强轴还是弱轴？
M
M
特别说明：本图引自文献
陈以一,彭礼. 贯通式矩形钢管节点抗 弯 性 能 研 究 [J]. 建 筑 结 构 学 报 . 2004(3):1-7.
弱弯 强弯
结构概念分析及ANSYS程序实现
本图引自参考文献： Zhe Xiong, Xiaonong Guo, Yongfeng Luo, Shaojun Zhu. Elasto-plastic Stability of Single-layer Reticulated Shells with Aluminium Alloy Gusset Joints[J]. Thin-Walled Structures, 2017, 115:163175, ISSN0263-8231
计算条件：
1）通过试验或者实体有限元分析已经得到了节点刚度；2）从构件反弯 点截取模型。3）考虑节点刚度的影响；4）顶部荷载P；5）采用不同方 法模拟节点刚度；求顶端位移。
结构概念分析及ANSYS程序实现
上海国际会议中心单层球面 网壳整体稳定性分析
【项目概况】
上海国际会议中心
1999.08建成 单层球面网壳； 大球直径48.3m； 小球直径37.3m； 杆件为矩形管； 铸钢节点；
结构概念分析及ANSYS程序实现
【项目概况】
肋环型单层球面网壳； 杆件为矩形管； 节点为贯通铸钢节点；
结构概念分析及ANSYS程序实现
2. 常见节点的刚度
3）相贯节点：方管相贯节点和圆管相贯节点，哪个刚度大？
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
3. 如何考虑节点刚度的影响？
A. 全实体模型
C. 考虑节点刚度影响的杆系模型
B. 多尺度模型
本图引自参考文献： 顾磊 等.焊接球单层球面网壳精细化有限元分析 [J].建筑结构学报,2011,32(08):42-50
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
4. 如何获取节点刚度？
A. 试验
本图引自文献
陈以一,彭礼. 贯通 式矩形钢管节点 抗 弯 性 能 研 究 [J]. 建筑结构学报. 2004(3):1-7.
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
4. 如何获取节点刚度？
A. 试验
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
2. 常见节点的刚度
1）框架梁柱节点：图示梁柱刚接节点，是否为刚接节点？
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
2. 常见节点的刚度
2）焊接球节点
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
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4. 如何获取节点刚度？
B. 精细化数值分析
结构概念分析及ANSYS程序实现
【相关概念】
5. 引例
由浅入深的基本思想，先用简单算例验证，再应用到复杂问题中。
PV /kN
40
35
30
特别说明：为避
25
20
试验值
免侵犯版权，节
15
有限元
点试验数据进行
10
5
了修改。
0
0
20
40
60
80
δH /mm
【相关概念】
1. 节点刚度
本工程中的贯通铸钢节点是否属于刚性 节点？图示节点哪个方向的刚度折减较 大？强轴还是弱轴？
M
M
特别说明：本图引自文献
陈以一,彭礼. 贯通式矩形钢管节点抗 弯 性 能 研 究 [J]. 建 筑 结 构 学 报 . 2004(3):1-7.
弱弯 强弯
结构概念分析及ANSYS程序实现
本图引自参考文献： Zhe Xiong, Xiaonong Guo, Yongfeng Luo, Shaojun Zhu. Elasto-plastic Stability of Single-layer Reticulated Shells with Aluminium Alloy Gusset Joints[J]. Thin-Walled Structures, 2017, 115:163175, ISSN0263-8231
计算条件：
1）通过试验或者实体有限元分析已经得到了节点刚度；2）从构件反弯 点截取模型。3）考虑节点刚度的影响；4）顶部荷载P；5）采用不同方 法模拟节点刚度；求顶端位移。
结构概念分析及ANSYS程序实现