文档名：单层球面网壳的拓扑优化形态及受力性能研究
针对单层球面网壳结构竖向刚度和稳定性较差的问题,采用拓扑优化的方法对其最优形态进行了研究.首先应用OptStruct对球面薄壳结构进行了形貌优化,在周边多点位移约束和竖向均布荷载作用下,通过设置线性屈曲约束比例因子,得到了一种新型的折壳结构形态;然后基于球面薄壳结构的拓扑优化结果,构建了一种单层球面折网壳结构;最后对单层球面折网壳结构的刚度和稳定性能进行了分析.研究结果表明,单层球面折网壳结构比单层球面网壳结构用钢量增加了5.47％,但竖向刚度提高了49.30％,一阶特征值屈曲荷载提高3.36倍,几何非线性极限承载力提高6.1倍.单层球面折网壳结构与单层球面网壳结构相比,不仅受力性能明显提高,而且对几何初始缺陷及不对称荷载的敏感性也显著降低.
作者：杜文风 张帅亮 王龙轩 高博青 董石麟
作者单位：河南大学钢与空间结构研究所,开封475004浙江大学土木工程系,杭州310027
母体文献：2018陈绍藩先生百年诞辰纪念学术交流会论文集
会议名称：2018陈绍藩先生百年诞辰纪念学术交流会
会议时间：2018年5月4日
会议地点：西安
主办单位：西安建筑科技大学
语种：chi
分类号：U44TU3
关键词：球面薄壳结构 拓扑优化 竖向刚度 稳定性能
在线出版日期：2022年3月9日
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