网壳结构在地震作用下的内力计算.doc

网壳结构在地震作用下的内力计算1、根据对数百个双层圆柱面网壳及单层球面网壳进行地震反应分析结果，总结出常用的网壳杆件地震内力与静内力的比例关系及沿壳面分布规律。此外，还研究了数十个单块双曲抛物面网壳的地震反应。对于以上三类常用网壳均考虑了不同网格类型、矢高、宽度、厚度与跨度之比、支座约束刚度、场地类别等参数变化。研究结果表明，各类网壳大部分主要受力杆的水平地震反应均远大于竖向地震反应，且随矢跨比增大水平地震作用系数也不断增大。因此本条要求7度设防时亦需进行网壳水平地震反应分析。2、对于周边固定铰支的网壳结构，抗震分析时阻尼比可取0.02，这是对国内外多个钢结构的实测与试验结果经统计分析而得出的数值。当网壳支承在钢或混凝土结构体系时，其阻尼比与支承体系刚度、网壳矢跨比以及网壳刚度等参数有关，数值变化范围在0.0200.035之间。当考虑下部支承结构影响而假定为弹性支座，或是将网壳与下部支承结构按整体进行抗震计算时，其阻尼比可按理论计算确定。如近似地将阻尼比取为0.02，则计算结果是偏于安全的。3、为了减少7度和8度设防烈度时网壳结构设计的工作量，在大量实例分析基础上，给出承受均布荷载的几种常用网壳杆件地震轴向力系数值，便于设计人员直接采用。对于单层球面网壳，考虑了各类杆件各自为等截面情况。对于单层双曲抛物面网壳，考虑了弦杆和斜杆均为等截面情况，仅抬高端斜拉杆由于受力较大要另行设计。对于圆柱面网壳，仅考虑纵向弦杆与腹杆分别为等截面情况。对于上述跨度不大、受力均匀的网壳，当同类杆件静内力与动内力分布均匀或受力很小按构造设计时，则按等截面设计，取最大静内力乘地震系数即可。由于双层柱面网壳横向弦杆、腹杆、纵向弦杆地震反应规律不同，故分别给出不同的地震内力系数。对于纵向弦杆，其地震内力分布较均匀，考虑到多种因素影响，统一按纵向弦杆最大静内力乘以地震内力系数来计算地震内力。2