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基于ANSYS的单层球面网壳结构优化设计

基于ANSYS的单层球面网壳结构优化设计
基于ANSYS的单层球面网壳结构优化设计

基于ANSYS的单层球面网壳结构优化设计

摘要:单层球面网壳结构是一种具有吸引力的空间结构型式,为改善其经济性,本文采用ANSYS软件的优化模块(零阶方法和一阶方法)对其进行优化设计。

关键词:球面网壳结构优化设计ANSYS

随着社会的不断进步和经济的蓬勃发展,人们不断扩大着钢结构的应用范围,与此同时建筑钢材的消耗也在以惊人的速度增长。大跨度空间结构是现代建筑的发展方向之一。随着跨度的增大,传统的网架、网壳和析架等网格结构,只有采用很大的构件截面尺寸,才能满足强度和使用要求,结构往往显得笨重而且材料用量多,经济性欠佳。因此对这一投资高、风险大的复杂结构进行优化设计研究是十分必要的。

空间网格结构的优化设计通常以结构自重最小作为优化目标函数.目前已有许多文献利用传统的优化方法研究了平板网架结构的优化设计问题[1~2],而对单层网壳结构的优化设计问题很少见[3~4]。球面网壳结构的优化设计是一个复杂的、非线性约束优化问题,另外复杂的约束条件也会使优化问题很容易陷入局部最优解。本文借助ANSYS软件的优化模块(零阶方法和一阶方法)对其进行优化设计,以,在给定的约束条件和设计参数范围内搜索最优的结构设计参数,并与初始设计进行对比分析。

网页设计与制作实例教程

网页设计与制作实例教程 习题答案 第1章网页与网站基础 一、选择题 1.A 2.B 3.C 4.C 5.A 二、判断题 1.√2.×3.√4.×5.√ 三、问答题 略 第2章网页规划设计 一、选择题 1.D 2.A 3.C 4.A 5.C 二、判断题 1.×2.×3.×4.√5.√ 三、问答题 1.答:网站需求分析一般包括三个阶段的内容:网站背景分析、总体需求分析、具体需求分析。(每个阶段可再详细描述。) 2.答:可从以下几个方面来阐述网站设计的原则:①日期、时间和数字;②欢迎词; ③弹出窗口和引导页面;④新闻和公告信息;⑤网址;⑥控件;⑦链接;⑧主页内容 3.答:打开新浪网首页,分析其布局类型。(答案略) 4.答:网页色彩搭配方法可从以下两个方面去阐述:①根据页面风格以及产品本身的诉求确定主色;②根据主色确定配色。 网页色彩搭配技巧可从以下几个方面去阐述:①用一种色彩;②用两种色彩;③用一个色系;④用黑色和一种色彩以及色彩搭配忌讳的方面。 5.答:打开当当网,具体分析其规划过程。(答案略) 第3章初识网页制作软件 一、选择题 1.C 2.C 3.B

二、填空题 1.代码、拆分、设计2.文件、资源、规则3.超级链接 三、操作题 略 第4章制作网页内容 一、选择题 1.D 2.B 3.A 4.D 5.ABD 6.D 7.B 8.D 9.A 10.A 二、判断题 1.√2.√3.×4.√5.√6.√7.√8.√9.×10.√三、操作题 略 第5章设置网页超级链接 一、选择题 1.D 2.D 3.A 4.D 5. C 二、判断题 1.×2.×3.×4.√5.× 第6章使用CSS样式美化网页 一、选择题 1.B 2.C 3.C 4.B 5.A 6.D 7.D 8.D 9.B 10.C 11.A 12.A 13.C 14.D 15.D 16.A 17.A 18.B 19.D 20.D 二、简答题 1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.√10.√11.×12.×13.×14.√15.√16.√ 第7章规划布局网页 一、选择题 1.B 2.A 3.B 4.B 5.D 二、简答题

双层网壳结构的静力分析与设计

双层网壳结构的静力分析与设计 摘要:本文简述了双层网壳的静力设计过程,并通过对杆件内力的分析和变形能力的探讨得出如下结论:双层网壳这种结构型式具有有较强的承载能力,良好的稳定性和优越的协调变形性能,是各种大跨度建筑值得采用的一种屋盖型式。 关键词:双层网壳,柱壳,大跨度空间结构。 设计概况:某展览馆主展厅屋面为弧线形,跨度27m,结合使用要求,拟采用双层网壳的屋盖结构型式。该结构不仅具有有较高的承载能力,且当在屋顶安装照明、空调等各种设备及管道时,它还能有效地利用空间,方便吊顶构造,经济合理。 一、柱壳结构的型式与分析 1 柱壳结构型式 本设计所用柱壳采用正放四角锥体系,柱壳跨度27m,矢高4.5m,纵向长度42m。杆件长度控制在3m~3.5m之间。 2 柱壳结构分析 结构分析的核心问题是计算模型的确定。本设计中柱壳结构的计算模型为空 图1 柱壳上弦支座图 图1中,a点为二向支承(约束x,z方向位移),d点为二向支承(约束y,z方向位移),c点为三向支承(约束x,y,z方向位移),其余带×号的各点均设置单向支承(只约束z方向的位移)。 柱壳结构为大型复杂结构,因此采用有限元分析软件SAP2000对其进行结构分析,并结合我国钢结构设计规范对各杆件进行截面设计和验算。 二、静力设计 1、荷载计算 1)恒载标准值计算

2 /375 m KN 2/5m KN 2 /m KN 屋面构件及网壳自重恒载: 0.752/m KN 灯具: 0.052/m KN 2)活载标准值计算 屋面活载:0.52/m KN ; 雪荷载:375.05.075.00=?=?=s s r k μ2/m KN ; 风荷载: C 类地貌,风压高度变化系数查表得74.0=z μ,风振系数 0.1=z β 2所示: 因此,有:21/0789.0m KN w -=,22/237.0m KN w -= ,23/148.0m KN w -= 2○ 1。 ○ 2 ○ 3 6/127/5.4/==l f 15 4)2.06/1(1.02.0-=-?-=s μl f /s μ 0.10.8 -0.20 0.50.6 +

《网页设计与制作》课程标准

广西玉林高级技工学校 《网页制作与设计》课程标准 一、课程基本信息 二、课程性质 本课程是中职计算机术专业的一门主干专业课程。通过本课程的学习,要求学生掌握网页设计的基本概念,学会使用常用的网页设计工具和常用脚本语言,能够设计制作常见的静态和动态网页,具备网站的建立和维护能力。同时通过本课程的学习,培养学生的综合职业能力、创新精神和良好的职业道德。 三、设计思路 本课程标准的总体设计思路:以计算机专业学生的就业为导向,根据行业专家对计算机网络技术专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析,紧紧围绕完成工作任务的需要来选择课程内容,设定职业能力培养目标;以“工作项目”为主线,创设工作情景;以书本知识的传授变为动手能力的培养为重点,强化学生实践动手能力的培养,以实现职业能力的培养目标。 四、课程目标 1.职业知识目标 1.熟悉HTML 语言的作用和开发环境,能够编写HTML 代码; 2.掌握常用的HTML 标签,能够实现基本的图文信息显示; 3.理解HTML 页面框架的作用,能够针对需求进行框架的设计; 4.掌握各类HTML 表单元素标签,能够进行表单设计;

5.掌握各类HTML 多媒体元素标签,能够进行多媒体页面设计; 6.掌握CSS 样式的基本使用方法,能够应用CSS 样式表美化页面;7.掌握CSS 网页布局的方法,能够结合DIV 标签进行页面布局; 8.掌握JavaScript 的语法基础,能够编写简单的JavaScript 应用程序;9.掌握JavaScript 的函数、内置对象、事件等,能够实现表单的验证;10.掌握DOM 树形结构及其操作方法,能够控制DOM 对象。 2.职业技能目标 1.能独立进行资料收集与整理、具备用户需求的理解能力; 2.能根据项目需求,具备项目页面的设计与实现能力; 3.能根据静态页面设计原则与CSS 技术规范,实现页面美化与布局;4.具有使用JavaScript 技术进行页面事件处理与表单验证的能力; 5.能根据DOM 树形结构,进行页面DOM 的控制; 6.具有综合应用HTML 语言、CSS 样式、JavaScript 脚本进行页面的设计、编码、调试、维护能力。 3.职业素质目标 1.养成善于思考、深入研究的良好自主学习的习惯; 2.通过项目与案例教学,培养学习者的分析问题、解决问题的能力; 3.具有吃苦耐劳、团队协作精神,沟通交流和书面表达能力; 4.通过课外拓展训练,培养学习者的创新意识; 5.具有爱岗敬业、遵守职业道德规范、诚实、守信的高尚品质。 五、课程主要内容与要求

单层球面网壳设计实例(已加密)

硕士研究生课程考试试卷 硕士研究生课程考试试卷 考试科目:大跨与空间钢结构 考生姓名:许爱国考生学号:20101602009 考生姓名:杨 丹考生学号:20101602024 考生姓名:张 长考生学号:20101602084 考生姓名:田真珍考生学号:20101602015 学院:土木工程学院专业:土木工程(结构工程方向)考生成绩:90 任课老师(签名) 崔佳 考试日期:2011 年9月5日

目 录 录 1设计资料 (1) 1.1 设计题目 (1) 1.2 设计参数 (1) 2 设计分析软件 (2) 2.1 分析软件简介 (2) 2.2 软件分析步骤 (2) 3 网壳结构设计计算 (3) 3.1 设计基本要求 (3) 3.2 计算分析方法 (3) 3.3 结构模型建立 (4) 3.4 节点与单元属性设置 (5) 3.5 材料参数设置 (6) 3.6 施加约束和荷载 (7) 3.7 软件初步分析设计 (11) 3.8 结构动力分析 (14) 3.9 竖向和水平地震作用抗震验算 (19) 3.10 结构风振系数计算 (21) 3.11 支座节点及檩条设计说明 (21) 4 网壳结构计算结果信息 (22) 4.1 网壳结构各杆件内力 (22) 4.2 网壳结构挠度验算 (23) 4.3 杆件与球节点配置及材料表 (25) 4.4 图纸生成说明 (25) 5 设计结果分析 (26) 5.1 单层球面网壳设计结果概述 (26) 5.2单层球面网壳整体稳定性分析简述 (27) 5.3 网壳结构设计中的几个问题 (29) 参考文献 (30) 附录 (31)

1 设计资料 1.1 设计题目 设计一单层球面网壳,网壳直径为20m,矢高7m,周边支承在钢筋混凝土柱及圈梁上,钢筋混凝土柱沿周边每20°一个均匀布置,柱截面尺寸为400mm×700mm,柱顶及圈梁顶标高为15.2m,圈梁截面尺寸为400mm×600mm。网壳上搭设檩条,屋面板采用压型钢板。 1.2 设计参数 1.2.1 静荷载 网壳自重:网壳结构的自重包括钢管杆件和焊接空心球节点(或螺栓球节点)的重量,可由计算机分析软件程序自动生成。 附加恒载:檩条、压型钢板和灯具重量取2 kN m。 0.65/ 1.2.2 活荷载 本工程屋面为不上人屋面,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006年版)第4.3.1条规定,屋面均布活荷载标准值取为2 kN m。屋面均布活荷载不应 0.5/ 与雪荷载同时考虑,取二者的较大值,此处不考虑雪荷载。基本风压取2 0.4/ kN m,本工程不考虑积灰荷载和吊车荷载。 1.2.3 温度作用 此处的温度作用仅指分析软件用到的温度差,即结构施工安装时的温度与使用过程中温度的最大差值,此处取为-25℃~25℃。 1.2.4 地震作用 本工程所在场地的抗震设防烈度为8度,场地类别为Ⅱ类,根据《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010)第4.4.2条规定,本工程单层球面网壳结构需要进行竖向和水平抗震验算。 1.2.5 结构材料 网壳结构杆件对钢材材质的要求与普通钢结构相同,本工程采用Q235B钢。网壳杆件截面形式有圆钢管、方钢管、角钢及H型钢等,由于圆钢管相对回转半径大和截面特性无方向性,对受压和受扭有利,一般情况下,圆钢管截面比其他型钢截面可节约20%的用钢量,当有条件时应优先采用薄壁圆管形截面,圆钢管可采用高频电焊钢管(即有缝管)或无缝钢管,其中高频电焊钢管较无缝钢管造价低且壁薄,设计时应优先使用,故本工程采用高频电焊圆钢管。网壳结构下部的钢筋混凝土柱及圈梁的混凝土强度等级采用C30。

浅论单层网壳钢结构采光顶设计

浅论单层网壳钢结构采光顶设计 摘要:介绍了遵义医学院附属医院新蒲医院-门急诊住院综合楼项目。该工程为 门急诊住院综合楼中庭屋顶钢结构部分的单层网壳设计。文中介绍了工程的结构 分析和设计方法。在设计中建立中庭采光顶结构有限元计算模型。在综合考虑工 程重要性的同时,根据结构的几何力学特点,节点的刚度等多种因素的基础上, 对恒荷载、活荷载、雪荷载、风荷载、温度作用、地震作用等工况组合,对结构 在使用阶段的内力和变形进行分析。在大量计算和分析的基础上,对结构几何体 系和构件进行了设计。并对结构的整体稳定进行了分析。 关键词:网壳的选型设计;节点设计;整体稳定 绪论 本工程为医院门急诊住院综合楼中庭钢结构部分,属于大型公共建筑。钢结构屋盖平面 呈防锤形,结构纵向最长为82.50m,横向最大跨度27.50m,立面呈椭圆形,最高点高度 21.9m。最低点高度15.55 m。整个屋顶建筑面积近1850m2。屋顶中间部分采用夹层中空全 钢化玻璃,两侧部分为铝板。整个结构落在主体混凝土结构上。 深化后采光顶轴侧图 论文正文 一、结构选型 综合考虑建筑的外观效果、经济性、结构安全等因素,屋面结构决定采用经济性、安全 性都较好的网壳结构。本工程钢结构屋面跨度不大,约28m。因此,形式上采用单层网壳结构。下端固定在混凝土平台上,交联过程稳定,重复性好。 结构视图 二、网格划分 在建筑方案的基础上对网壳的曲面形式、几何尺寸重新划分,根据网壳的受力特点,同 时考虑了施工因素等因素,来确定网格类型的选择、网格大小的划分,其目的是使网壳受力 合理,能充分发挥结构材料的力学性能,也考虑了整体造型美观。 除上述原则外,在遵循最优的结构形式,还应考虑加工制作、半成品运输、吊装安装等 条件,与之覆盖的材料协调和匹配,以取得最好的技术和经济效果。综上考虑,在方案设计时,通过分析和比较,最终网格采用了三向网格型,三向网格形是在水平面内形成大小相等 的三角形网格,然后投影到曲面上形成的。由于这种网格结构组成规律性强,结构外形美观,受力好,适用于该工程。

钢结构单层网壳设计本科学位论文

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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 钢结构单层网壳设计 ――某椭球面网壳设计 学生梁江浩(专业:土木工程学院建筑工程专业) 指导教师郭小农(单位:土木工程学院建筑工程系) 【摘要】单层钢结构网壳外形美观,结构新颖,是一种国内外颇受关注、有广阔发展前景的空间结构。网壳结构有如下特点: (1)网壳结构的杆件主要承受轴力,结构内力分布比较均匀,应力峰值较小,因此可以充分发挥材料强度作用。 (2)由于它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,无论是建筑平面或建筑形体,网壳结构能给设计人员以充分的设计自由和想象空间,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。同时,又便于工厂制造和现场安装,在构造和施工方法上具有与平板网架结构相同的优越性。 本设计是以工程实例为背景,完成一个的单层钢网壳设计。网壳型式是椭球型网壳,底面为30m*20m的椭圆,矢高为10m。结构是肋环形网壳,网壳的地点在天津。本设计的实施过程如下: (1)进行钢结构网壳空间建模:完成结构选型和网格划分,首先用3D3S生成一个尺寸相同的肋环形网壳,然后手动删改生成网壳的区格构件,使得每根构件的长度大致处于1.5m-2.2m,这样结构的网格更加合理,方便玻璃的制作与安装,结构本身也更加美观; (2)进行结构内力分析:完成荷载输入、杆件截面选择。内力计算使用3D3S软件,但是其中荷载的导算是人工完成,由于荷载规范中网壳的风载体型系数较为复杂,软件并不能很好的导算。因此借助于ANSYS中的编程功能,读入3D3S生成的模型数据,在依据规范的公式,计算出导算好的节点荷载,并写出适用于3D3S和ANSYS 的荷载文件; (3)构件设计:计算长度根据网壳结构技术规程得出,杆件采用热扎无缝钢管114*4.0和95*4.0,电算后再任选一根构件,利用3D3S得到的杆件内力,进行手动验算; (5)节点设计:本网壳中节点采用焊接球节点,采用两种焊接球:200*8的不带肋空心球节点和300*12的带肋空心球节点,电算选择球类型,然后根据网壳结构技术规程的计算方法任选一个球节点手算。 (6)结构整体稳定性分析,首先进行线性屈曲分析,得到屈曲模态,以此选定初始缺陷然后进行几何非线性整体稳定性分析,并且进行同时考虑材料非线性的整体稳定性分析; (7)施工图绘制,大概共绘制10张A2图,其中手绘2张; (8)计算书整理。 【关键词】单层网壳;整体稳定;大跨空间结构。

大跨度柱面网壳结构设计要点

大跨度柱面网壳结构设计要点 袁耀明 (唐钢国际工程技术股份有限公司,河北唐山063000) [摘要]钢铁企业的露天原料厂很多不符合当今我国的环保要求,所以需要新型的符合环保要求的原 料厂来替代。由于生产工艺限制,封闭结构必须满足空间大跨的要求,大跨度柱面网壳以其优异的空间大跨 的结构性能,本文将重点阐述该结构形式的优势及设计要点Q [关键词]大跨度;网壳;空间结构 文章编号:2095 -4085 (2019)03 - 0032 - 01謂年上计 1概述 大跨度柱面网壳结构该结构形式具有三维受力特 点,该结构为超静定结构,如果出现某杆位置失效,大跨度柱面网壳结构可以通过内力的调节,重新达到 稳定,安全度较高。交汇于节点处的杆件相互支撑,增强了结构的稳定性,也具有一定的抗震能力。该结 构还有节约材料,安装方便,空间刚度大,适于工业 化生产等优点。该结构形式是近半个世纪以来应用最 广的一空间结构。 2设计方法 大跨度柱面网壳结构,无论采用哪种节点,荷载 都在节点上,构件内力仅为轴向拉力和压力,由节点 刚度引起的杆件弯矩很小。按照空间杆系结构进行计 算,杆件之间的连接假定为铰接,忽略节点刚度的影 响和次应力引起的杆件内力变化。受荷后网格结构位 移很小,属于小挠度范畴,不必考虑因挠度所引起的 结构几何非线性;另外结构设计时钢材处于弹性阶 段,不必考虑材料的非线性,这样大大缩短了结构计 算时间。 传统计算方法分为两类,一类是连续化假定,一 类是离散化假定。连续化假定已很少采用;离散化假 定也就是通常所说的有限单元法,这种方法首先将结 构离备为各个M元,茬卓元基础上建立卓元节点另和 节点位移之间的基本方程,以及相应的单元刚度矩 阵,然后利用节点平衡条件和位移协调条件建立整体 结构节点荷载和节点位移关系的基本方程,及其相应 的总体刚度矩阵,通过引入边界约束条件求解出节点 位移,再由节点位移计算出杆件内力。 复杂的网架结构杆件数量多,计算量大,需要辅 助设计软件进行计算,目前国内空间结构辅助设计软 件有 3D3S,SFCAD,MST及 SAP2000,其中 3D3S在 建模与模型编辑,荷载添加,构件分析验算,后处 理,节点设计等方面均有独特优势,作为主要的辅助 设计软件,用SAP2000进行校核验算。 3案例分析 以某封闭料场进行案例分析,案例概况:三心圆 柱面网壳由三心圆拟合而成,中部以半径为63m的圆弧进行12等分,每等分3.51m,两边以半径为 31m的圆弧进行11等分,每等分3.485m,大小圆 在相交点相切,为减小水平推力,两小圆弧与基础顶 面正交,网壳厚度为3m,最终模型净跨77m,外包 尺寸83m,矢高为32. 75m。 网壳计算参数:沿网壳面均匀分布的檩条及屋面 板等恒荷载:〇?25kN/m2;活荷载0?5kN/m2;基本 雪压0?4kN/m2;基本风压0?6kN/m2;网壳自重模 型自动计算。 ?32? 3D3S开发平台为CAD,建模操作相对灵活,可 以利用CAD命令进行操作,利用线段来拟合三心圆 网壳,然后对几何线段赋予结构属性,如截面尺寸,材料属性等,通过杆件导荷,将面荷载转化成节点荷 载施加到结构模型,最后按照实际支座位置设置边界 约束条件,这样就形成了最终的结构模型,通过设置 求解参数,如抗震设防烈度,地震分组,场地类别,阻尼比等参数,对结构模型进行求解。最终利用 SAP2000复核3d3s计算结果,通过对比发现结果完 全一^致。 4设计及施工中中应注意的问题 大跨度柱面网壳结构对荷载比较敏感,荷载取值 必须做到尽可能的精准,以恒荷载为例,以往结构设 计中认为恒荷载对结构不利,可适当取大值,以保证 结构安全,但是柱面网壳并非如此,很有可能由于恒 载取值过大,导致在风荷载控制的组合工况下本应拉 压发生转变的杆件没有发生拉压转变,意味着计算过 程中始终处于受拉状态的杆件在实际工作过程中处于 受压状态,这是不安全的。 大跨度柱面网壳结构的抗风设计参数取值主要参 考高层或高耸结构设计规范,由于设计依据少,难以 选取风振系数,这种取值方法还不够完善,风振系数 的选取主要靠经验。 网壳结构的支座通常采用铰接形式。考虑到支座 不可能存在理想的不动铰支座,也就是说支座在两个 水平方向上是一种弹性支承。既然是弹性支撑,就涉 及到了弹性支撑的线刚度问题。由于影响这一支承刚 度很难精准进行计算,那么如何来解决这个支座刚度 为问题的关键。目前关于这个问题的解决方案就是对 支座支承刚度进行包络设计,通过支承刚度自足够小 到足够大这一包络设计过程,以充分保证结构的安全 可靠。 5结语 该结构形式设过程中计算已经比较成熟,但应注 意施工工况的验算,跟踪计算每一施工步骤的受力状 态变化,避免采用不同的施工方法和施工顺序引发的 工程事故。 参考文献: [1]罗尧治,沈雁彬.干煤棚网壳结构使用现状与缺陷分 析[J].工业建筑,2005,(01). [2]邢克勇,刘辰.华能海口电厂干煤棚网壳结构设计 [J].建筑结构,2006,(05). [3]聂国隽,浅若军.干煤棚柱面网壳结构设计[J].结 构工程师,2001,(02). [4]黄鹤,顾明,叶孟洋.干煤棚柱面网壳结构风荷载试 验研究[J].建筑结构,2011,(03).

《苹果公司》网页设计与制作

课程设计报告书 题目:《苹果公司》网页设计与制作 二级学院数学与计算机科学学院年级专业2012级计算机网络学号 学生姓名 指导教师 教师职称讲师

新余学院课程设计(论文)任务书二级学院:

说明:此表一式叁份,学生、指导教师、二级学院各一份。 2013年 6 月 18 日

目录 第1章课程设计概述 (1) 第2章网站设计方案说明 (3) 2.1 需求分析 (3) 2.2 网站布局类型和配色方案的确定 (3) 2.3 网站整体规划 (5) 2.4 素材的收集和整理 (5) 第3章网站制作 (7) 3.1创建站点 (7) 3.2创建样式表文件 (7) 3.3页面制作 (9) 第4章主要技术特点和特色说明 (13) 第5章课程设计总结 (16)

第1章课程设计概述 本课程设计主要是利用已经学习的网页设计与制作知识和初步掌握的网页开发工具如Dreamweaver、Photoshop等软件为苹果公司设计并实现一个公司网站。根据老师的要求及指导,我设计了此网站。 此网站属于小型网站,网站以苹果公司原网站为依托,按照原网站配色方案和表面结构以DIV+CSS的方式仿制,苹果公司(Apple Inc.)是美国的一家高科技公司,2007年由苹果电脑公司(Apple Computer, Inc.)更名而来,核心业务为电子科技产品,总部位于加利福尼亚州的库比蒂诺。苹果公司由史蒂夫·乔布斯、斯蒂夫·沃兹尼亚克和Ron Wayn在1976年4月1日创立,在高科技企业中以创新而闻名,知名的产品有Apple II、Macintosh电脑、Macbook笔记本电脑、iPod音乐播放器、iTunes商店、iMac一体机、iPhone手机和iPad平板电脑等。2012年8月21日,苹果成为世界市值第一的上市公司。 本网站的主要功能是提供丰富、清晰的公司信息和资源,主要包括iphone、ipad、ipod、Mac、itunes等硬件产品以及iOS、Mac OS和APP应用软件等软件产品的全方位展示和介绍;通过在线商店网页为顾客和公司提供购买和销售苹果产品的便利通道;通过技术支持网页为产品购买者提供维修服务和支持范围。 设计者希望通过清新简洁,赏心悦目的外观设计给予客户和顾客以舒适的网页浏览体验。网站充分展示公司提供的产品及设计理念和售后服务能力,注重推广公司各方面形象。以公司的宣传推广和将网站浏览者吸引成为公司的客户作为网站的目标。坚持严谨、负责、创新的态度为消费者提供展示苹果公司完美产品和周边设备的个性化页面,不断创新变革助力科技进步和公司前进。 此外,这不仅是为了肩负学生的责任而去完成老师交给我的任务,更是对过去学习的知识的温习巩固,是一个把理论转化为实践的过程,是一个把自己的设计思想转化为实物的过程,是一个发挥自己创造力和想象力的过程。 再者,这是对自己在一学期内该学习科目以来的成果的检查,这是一个自我审视的过程:检测我该学期的学习成果,衡量一期以来的收获,更为重要的是扬长避短,发现自己的问题与缺点,使自己及时改正,发觉自身的优点和长处并坚

大跨度空间结构_网壳结构的历史与发展_符立勇

大跨度空间结构———网壳结构 的历史与发展 符立勇,杨从娟 (石家庄铁道学院力学与工程科学系,河北石家庄050043) [摘 要] 现代空间结构要求有最大的自由空间及最小的内支撑干扰。回顾空间结构的发展历史,网壳结构是能够很好满足上述要求的结构体系之一。本文较全面、系统地评述了国内外网壳结构发展历史和应用现状,并介绍了一些有代表性的工程实例。最后讨论了网壳结构进入21世纪的发展趋势,探讨了网壳结构的应用前景。 [关键词] 空间结构;网壳结构;历史;发展 [中图分类号]TU33 [文献标识码]B [文章编号]1007-9467(2002)05-0003-03 一、引言 随着人类物质文明和精神文明的发展与提高,人们需要更大的覆盖空间来满足社会活动和生产劳动的需要,而且要求有最大的自由空间及最小内支撑相互干扰的结构,如大型集会场所、体育馆、飞机库、会展中心、游泳池、餐厅、候车厅、工业厂房等。而一般的平面结构,如梁、刚架、桁架、拱、组合结构等,由于结构形式的限制,从技术经济方面讲已很难跨越更大的空间,来满足飞速发展的社会需求。人们通过实践发现,具有三维空间形状并且有三维受力特性、呈空间工作状态的空间结构,正好能满足大跨度建筑结构的要求。这是因为空间结构不仅仅依赖材料性能,而且更加充分利用自已合理的形体及不同材料特性,来适应不同建筑造型和功能的需要,从而可跨越更大空间。尤其近年来计算机技术的飞速发展,使空间结构在形体研究的计算方法上有了新的突破,使形体与受力完美组合成为可能。因此,空间结构对于现代建筑已产生重大影响,它不但被公认为社会文明的象征,而且由于采用了大量新材料、新技术和新工艺,空间结构还成为衡量一个国家建筑科学技术水平的标志之一。 二、网壳结构的历史 1.网壳结构的雏形———穹顶结构 在人类社会的发展历程中,大跨度空间结构常常是建筑人员追求的梦想和目标。其中,网壳结构的发展经历了一个漫长的历史演变过程。网壳结构的发展是和人类社会的生活、生产劳动密切相关的,并且与当时的科技水平及物质条件紧密相连。 古代的人类通过详细观察,发现自然界中存在大量受力特性良好、形式简洁美观的天然空间结构,如蛋壳、蜂窝、鸟类的头颅、肥皂泡、山洞等。利用仿生原理,人类得以更好地理解和发展空间结构。古代的人类为了有一个好的生存空间,常常以树枝为骨架、以稻草为蒙皮来建造穹顶结构,后来又以皮革或布匹代替稻草,即现在常见的帐篷。经过长期的工程实践,人类认识到穹顶能以最小的表面封闭最大的空间,而且所耗用的材料也比较经济。 穹顶的发展与建筑材料的发展是密切相关的。古代,穹顶用石料建造,后来逐渐被砖石结构取代。例如,古罗马人就利用石料或砖建造了大量圆形或圆柱形穹顶,用来作为宗教活动的场所。这些穹顶的跨度都不大,一般为30~40m左右,穹顶的厚度与跨度之比为1/10左右,因此早期的穹顶自重很大。其中,建于公元120~124年的罗马万神庙是早期穹顶的典型代表,该穹顶基面为44m的圆。中世纪,木材成为穹顶结构的主要覆盖材料;到19世纪,铁的应用为穹顶的发展开创了一个新纪元,使覆盖大跨度建筑物成为可能。近代,钢筋混凝土结构理论的出现及应用使穹顶的厚度大大降低,薄壳穹顶受到人们的极大关注,从而开辟了结构工程新领域。1922年在德国耶拿建造了土木工程史上第一座钢筋混凝土薄壳结构———耶拿天文馆,其净跨为25m,顶厚为60.3m m,厚跨比大约为1/400。薄壳穹顶以其结构自重较小,受力性能良好,可以覆盖大跨度空间和造型优美等优点,得到广泛应用和发展。现代,优质钢材的使用更是影响各种形式大跨穹顶网壳发展的一个重要因素。 2.网壳结构的诞生 钢筋混凝土薄壳结构尽管有诸多优点,但经过若干年工程实践,工程技术人员逐渐发现这种结构的缺点:钢筋混凝土薄壳施工时需要架设大量模板,工作量很大,施工速度较慢,工程造价高。因而人们对之逐渐丧失兴趣,开始寻求 3 钢结构设计专题 工程建设与设计 2002年第5期

网页设计与制作课程教学大纲

《网页设计与制作》课程教学大纲 课程名称:网页设计与制作 学分及学时:4学分总学时72学时,理论36学时 适用专业:网络工程 开课学期:第四学期 开课部门:计算机与互联网学院 先修课程:计算机文化基础计算机网络 考核要求:考试 使用教材及主要参考书: 向知礼主编:《网页设计与制作》航空工业出版社2017年 杨松主编:《网页设计案例教程》航空工业出版社2015年 一·课程性质和任务: 本课程全面地介绍网页制作技术的基本理论和实际应用。全书共10章,分为3大部分。前5章为第1部分,主要介绍网页制作的基本理论——HTML,同时穿插介绍Fireworks,Flash,Anfy等软件在网页制作过程中的应用;第6章~第8章为第2部分,主要介绍网页制作技术,包括CSS技术、客户端脚本技术(DHTML)以及XML技术;第9章~第10章为第3部分,主要介绍当前最流行的网页制作工具——Dreamweaver,通过应用实践能够从实际应用的角度进一步巩固所学知识。 课程内容不但包括各种网页制作技术的基础理论,而且强调网页制作的具体应用,使读者既能打下坚实的理论基础,又能掌握实际的操作技能。 二·课程教学目的与要求 以Dreamweaver的使用为主线,介绍网页制作的相关技术。使学生理解网页制作的基本概念和理论,掌握站点的建立和网页的设计,能用HTML语言修改网页;掌握网页制作和站点的

基本知识;掌握站点的创建和网页的编辑;掌握超链接、图像、CSS样式的使用;掌握表格、框架、表单、多媒体对象的使用;理解行为、模板、库、CSS布局的概念和使用;理解HTML语言、网站的测试与的发布; 要求:教学过程中,须注重学生实践操作能力的培养,采取“面向实践、能力为先”的教学思路,教学内容应结合当前WEB技术的发展趋势,把握未来企业级WEB页面开发的发展方向,兼顾各行各业的需求变化,力争面向社会,服务于企业“互联网+”战略。 三、课程学时分配 四·课程教学中应注意的问题 理论课讲解WEB页面开发的原理及方法,并在多媒体教师机上进行演示操作;

基于节点构形度的单层柱面网壳稳定优化设计

第37卷第9期 振动与冲击 JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK Vol.37 No.9 2018基于节点构形度的单层柱面网壳稳定优化设计 陆明飞,叶继红 (东南大学混凝土与预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京210018) 摘要:稳定是单层柱面网壳结构分析与设计中的关键因素。从节点构形度的视角,考虑外在因素中与稳定问题 直接相关的核心部分,定义了能全面反映结构静力稳定特性的节点构形度相对变化梯度(0(_U,其最小值()与 稳定承载力直接相关。能定量地衡量结构丧失稳定的趋势,揭示网壳结构失稳机理。在此基础上,进一步提出了单 层柱面网壳稳定优化设计方法。稳定优化模型以最大化为优化目标,离散的杆件截面为优化变量,考虑规范规定 的各项设计约束条件,在给定用钢量的前提下,提高结构稳定承载力。两个实际工程算例验证了单层柱面网壳稳定优化 设计方法的有效性。 关键词:单层柱面网壳;节点构形度;稳定;稳定优化;优化设计 中图分类号:TU393.3 文献标志码:A DOI : 10. 13465/j. cnki. jvs. 2018.09.012 Stability optim izationdesignfor single-layer cylindrical domes based on joint well-formedness LU Mingfei, YE Jihong (Key Laboratory of Concrete and Prestressed Concrete Structures of China Ministry of E Southeast University,Nanjing 210018,China) Abstract:St abi li ty i s a key factor in design and analysis of single-layer cylindrical domes. From the perspective of joint well-formedness,the relative gradient of joint well-formedness (g r a_r)was defined here t o f u l l y r e flect the s t a t i c s t a b i l i t y of structures a nd consider the core part directly related t o s t a b i l i t y of external factors,i t s minimum value (g r a_ U b) was directly related t o s t a b i l i t y loads. I t was shown that g r a_r can quantitatively measure lose s t a b i l i t y and reveal domes ’unstable mechanism. On t h i s basis,the s t a b i l i t y optimization design metliod for single-layer cylindrical domes was proposed. Using the st a b i l i t y optimization model,the maximization of g objective,and discrete rods’cross-sections as variables,various design constraint conditions specified in the code were considered,the force-bearing a b i l i t y for the structure s t a b i l i t y was improved under the premise of a given steel-consuming amount. Two practical engineering examples verified the effectiveness of the proposed s t a b i l i t y opti for single-layer cylindrical domes. Key words:single-layer cylindrical domes;joint well-formedness;stability;s t a b i l i t y optimization;optimal design 整体失稳是壳体结构特有的一种失效模式,因此,稳定是网壳结构分析中的一个重要因素。1979年,Riks[1]提出了弧长法,成功解决了在迭代过程中,因刚度矩阵奇异而导致的不收敛问题。经弧长法非线性跟踪,可以准确求得代表网壳结构稳定的临界荷载J r。30多年来,学者们对网壳结构稳定性问题做了深入研究,在计算方法、缺陷、后屈曲性能等方面取得了丰硕成果[2—7]。曹正罡等[8]考虑弹塑性,研究了单层柱面网 基金项目:国家杰出青年科学基金项目(51125031) 收稿日期:2016 -12-09修改稿收到日期:2017 -02-15 第一作者陆明飞男,博士生,1991年生 通信作者叶继红女,博士,教授,博士生导师,1967年生壳弹塑性稳定性能。M a等[9]研究了半刚性节点对单层柱面网壳稳定性的影响。然而,对于网壳结构的静力失稳机理,系统性的研究尚未见报导。 不同于其它杆系结构,稳定性已经超越了强度、刚度问题,成为单层柱面网壳结构设计中的控制性因素。也就是说,单层柱面网壳在经满应力优化设计后,一般难以满足稳定性要求。沈世钊等在20世纪90年代末期,对许多大型复杂单层柱面网壳进行了大规模参数化分析,所得到的部分结论已编入相关设计规程。K a o 等[10]利用线性特征值屈曲荷载,以广义长细比为基础,提出了杆件截面分配法的网壳结构稳定设计方法。其不足在于,以放大系数及经验拟合公式考虑非线性。

单层球面网壳结构的稳定性分析

单层球面网壳结构的稳定性分析 摘要:网壳结构是近年来在建筑工程中广泛应用的一种空间结构形式,它受力合理,造型美观, 用料经济,施工简便。其结构形势多样,跨度较大,重量轻,因而网壳结构的稳定性问题是结构设计和施工安装中的十分重要。本文主要在国内外研究成果的基础上,介绍单层球面网壳结构的发展状况以及其非线性 稳定性分析方法,并得出相关结论。 关键词:单层球面网壳结构、非线性、稳定性 Abstract:In recent years latticed shell is a widespread spatial structure in the architectural engineering because of the reasonable stress, the beautiful modeling and convenient installation. Its structure diversifies , span is big and the weight is light. So the stability calculation problem on the latticed shell structure becomes important in the structure design and construction installment. Based on the recent research within and without , this paper mainly introduce the development and the nonlinear stability analysis methods of single-layer spherical lattice shells and draws some conclusions. Key words: single-layer spherical lattice shell、nonlinear、stability 1 网壳结构的发展概况 网壳结构是一种由杆件构成的曲面网格结构,可以看作是曲面状的网架结构,兼有杆系结构和薄壳 结构的固有特性。该结构形式受力合理、造型美观多样、跨度大、材料耗量低,现场安装简便,是非常 有发展前景的一类空间结构[1-2]。 网壳结构按照曲面外形可以分为:球面网壳、柱面网壳、双曲扁网壳、圆锥面网壳、单块扭网壳、扭曲面网壳、双曲抛物面网壳以及切割或组合形成面网壳等[3]。 国外最早网壳可追溯到1863年在德国建造的一个由凯威特设计的30m直径的钢穹顶,是作为储气罐的顶盖之用。由此命名的这种施威德勒形式的网状穹顶,至今仍作为球面网壳的一种主要形式。近二、 三十年来,国外尤其在美国、日本等国网壳结构发展迅速。我国网壳结构作为空间结构受力体系设计并 广泛应用,始于上世纪80年代末,近年来正蓬勃发展,国外很多网壳结构在建筑形体、结构跨度、加工精度、安装方法、网壳的开启技术等方面有独到之处,都值得我们学习和借鉴[4]。 近年来国内外不少的标志性建筑都采用了球面网壳这种空间结构。日本于1996年建成的名古屋体育馆(见图1)是世界上跨度最大的单层球面网壳。该体育馆整个圆形建筑直径为229.6m,支承在看台框架柱顶的屋盖直径则有187.2m。另外1993年建成的日本福冈体育馆(见图2)也为球面网壳,直径为222m,是目前世界上最大的可开合式球面网壳结构。 我国于1994年修建的天津市新体育中心体育馆的双层网状球壳结构(如图3),平面为圆形,直径108m,外悬挑部15.4m,厚度3.0m,整个球壳平面直径为135.0m,矢高13.5m,用钢指标为55kg/m2,

网架_网壳_设计中常见的几个问题

网架(网壳)设计中常见的几个问题 纵兆峰,孔祥秋 (徐州淮海工业建筑设计院,江苏徐州221006) [摘 要] 通过对网架(网壳)结构设计中常见的结构建模时支座参数的选定,结构计算时挠度、位移的控制,绘制施工图纸时出现的锥头相碰的问题产生的原因分析和讨论的 基础上,提出在设计中避免出现该类问题应注意的事项及可采取的多方补救措施, 并对补救措施的适用性进行了比较。 [关键词] 支承结构;支座;支座刚度;挠度 [中图分类号] T U356 [文献标识码] B [文章编号] 1003-6083(2004)02-0076-02 0 引 言 网架(网壳)结构作为一种高次超静定空间杆系结构,由于其受力性能好(理论上杆件只受轴力作用),刚度大,整体性及抗震性能好,非对称悬持承载力强,受支座不均匀沉降影响小,适应性强,经济安全,制作、安装方便,特别是近年来,随着计算机的广泛普及,网架(网壳)结构的设计、计算变得非常简便,因此网架(网壳)结构被广泛应用于工业与民用建筑领域[1]。在实际工作中,笔者设计、审查过相当数量的网架(网壳)结构工程设计图。下面就网架(网壳)结构设计中的常见问题进行简要分析和讨论,以便引起设计同行的注意。 1 网架(网壳)结构设计中支座参数选定由于现行《网架结构设计与施工规程》(J G J7 -91)没有规定必须把网架和下部结构连成一体整体分析计算,国内多数网架专用程序都是把网架和下部结构分开来计算,这显然是不妥的。约束条件的不同,使得杆件的内力也不同,从而导致了用钢量的不同,采用固定计算出的网架用钢量最少,弹性次之,自由边界最大。但在当前市场经济条件下,由于网架的优化设计往往是以经济指标(用钢量)作为目标函数的,再加上从事网架设计人员多数专门仅仅设计网架。因此网架和下部结构分开来计算时,通常假定网架支座刚度为无穷大,所有支座刚度相同(类似于结构力学中简支板的支座假定),算出支座反力后再由其他设计者加到下部结构上[2]。下部结构可能是柱,也可能是梁,也可能是其他结构形式,不仅刚度是有限的,而且具体工程刚度差异可能很大。在这种假定条件下,算出来的网架内力和支座反力及下部结构内力与采用网架支座刚度为实际刚度且上、下部结构共同工作的力学模型所计算出来的结果肯定是不相同的,因为超静定的网架结构的内力和反力分配与结构刚度分配有关。 计算分析表明,网架和下部结构分开来计算会导致不合理的结果。那么为什么出事故的工程只占少数呢?这是因为钢网架结构是高次超静定空间结构,钢材又是非常理想的弹塑性材料,个别杆件出现超载达到流限,会立即发生塑性内力重分布,使该杆件不至于断裂破坏。这正是钢网架结构的重要优点之一,但不应认为分开计算是正确的。 计算时,不管使用什么软件,边界条件的处理不外乎三种形式:固定、自由和弹性。那么到底如何选定支座参数施加约束呢?这要联系具体的工程实际来看,灵活处理,原则当然要尽量的同实际受力(支座的结构构造)情况相符。影响因素有网架的形式,荷载的作用情况,下面支撑的形式(是柱,是梁,还是墙……),还要联系网架最终的变形进行考虑。 当支承结构在某方向上的刚度足够大时,支座参数取决于支座类型。固定支座,参数应为0;可滑动铰支座,近似自由,参数应为1;其余铰支座,应按弹性处理,参数应为K,橡胶支座,支座刚度由橡胶垫的抗煎模量求出。各种钢铰支座,支座刚度视具体工程而定,但均应大于橡胶支座。 当支承结构在某方向上的刚度不够大时,无论采用何种类型的支座,边界条件均应按弹性处理,参数应为-1,其支座刚度视具体工程而定。 下面举例说明:当端节点支座处于刚度很大 67江 苏 煤 炭 2004年第2期

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