拱形波纹钢屋盖简化成平面拱结构模型,并用空间直线梁单元以折带曲模拟计算模型,对其进行了几何非线性分析,文中未考虑小波纹对该结构的影响。
天津大学的张勇博士等的研究有一定的连续性:
l)专门构造了一种壳元一广义协调平板型四边形壳元一来建立壳体模型模拟拱形波纹钢屋盖结构;
2)提出对小波纹的处理方法是在按等刚度原则进行等效处理时可以不改变材料的弹性常数,而只改变板件的厚度,即将带波纹的截面等效成不带波纹但板件厚度变化的截面,并给出了相关的计算公式,并且这种变厚度的方法也被“规程”所采纳;
3)专门讨论了壳体模型的几何非
线性有限元求解方法推导了空间梁单元的T.L列式并编制了相应的程序,利用程序,讨论了山墙及支座位移对拱形波纹钢屋盖极限承载力的影响;
4)建立这种结构的拱计算模型,并根据以折带曲方法及非线性有限元理论推导了平面梁单元弹性大挠度有限元列式并编制了相应的程序,并把程序计算结果与试验结果进行了对比,验证了拱模型的合理性,并追踪了拱形波纹钢屋盖在四类荷载(自重类,类雪,半跨三角形,类风)作用下的平衡路径全过程;
5)根据前面两种模型的分析,提出了拱形波纹钢屋盖结构的性稳定承载力公式及简化设计方法,为广大设计人员提供了简单便捷的公式。
