行波效應下超長單層柱面網(wǎng)殼抗震性能分析及試驗研究的開題報告

行波效應下超長單層柱面網(wǎng)殼抗震性能分析及試驗研究的開題報告（本文中將“超長單層柱面網(wǎng)殼”簡稱為“網(wǎng)殼”）一、研究背景網(wǎng)殼作為一種新型的結構形式，具有較小的重量和占地面積、較好的自重、較強的剛度、較高的受力能力等優(yōu)點，在工業(yè)、體育、交通、居住等領域得到廣泛應用。然而，網(wǎng)殼的抗震性能一直是研究的難點之一。特別是對于超長單層柱面網(wǎng)殼，由于其特殊的結構形式和較大的跨度，其抗震性能更加復雜，需要進行深入的研究。二、研究目的本研究旨在分析網(wǎng)殼在行波效應（地震）下的動力響應特性，探究其抗震性能，并對研究結果進行試驗驗證，為超長單層柱面網(wǎng)殼的抗震設計提供依據(jù)。三、研究內容1.基于節(jié)點剪切模型和相應的有限元分析程序，建立超長單層柱面網(wǎng)殼的動力學模型；2.采用有限元法模擬地震作用下網(wǎng)殼的動力響應特性，分析其位移、加速度、應力等參數(shù)，探究其受力機理和動力響應機制；3.基于動力響應特性和受力機理，提出超長單層柱面網(wǎng)殼的抗震設計方法，并對其合理性進行驗證；4.設計并搭建網(wǎng)殼結構的試驗模型，并進行地震模擬試驗，驗證理論分析結果和設計方法的正確性；5.通過試驗數(shù)據(jù)的分析，進一步優(yōu)化網(wǎng)殼的抗震設計方法，提高其抗震性能。四、研究意義本研究對于推動超長單層柱面網(wǎng)殼的抗震設計研究具有重要意義，主要包括：1.進一步完善網(wǎng)殼結構的抗震設計理論，提高其抗震能力，為居住、工業(yè)、體育、交通等多個領域的工程實踐提供參考；2.為行波效應下超長單層柱面網(wǎng)殼的動力響應機制和受力機理提供深入了解，為其他類似結構的抗震設計提供借鑒；3.為網(wǎng)殼結構抗震試驗提供了新方法和新手段，對于深入了解其動力響應規(guī)律、驗證設計方法的有效性等方面具有重要作用。五、研究方法本研究采用數(shù)值分析和試驗相結合的方法進行。具體包括：1.建立超長單層柱面網(wǎng)殼的動力學模型，采用有限元法模擬其動力響應特性；2.采用試驗方法對模型進行地震模擬，獲取試驗數(shù)據(jù)；3.基于理論分析和試驗數(shù)據(jù)，進行分析與對比，并優(yōu)化設計方法。六、研究進度計劃1.前期調研和文獻資料整理（2周）；2.建立網(wǎng)殼的有限元模型，并進行動力學數(shù)值分析（6周）；3.設計并搭建試驗模型，進行地震模擬試驗（6周）；4.分析并對比理論分析和試驗數(shù)據(jù)，優(yōu)化設計方法（4周）；5.撰寫研究報告和開題報告（2周）。七、參考文獻1.王文偉.結構地震工程及其應用[M].鄭州:河南科學技術出版社,2010.2.張建設.結構地震工程[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.3.黃昆.力學原理[M].