某自由曲面单层网壳结构设计与节点分析

以某购物中心中庭采光穹顶自由曲面单层网壳为研究对象,介绍了网格划分原则及结构布置,分析了恒载、活载、雪荷载、风荷载、温度作用及多遇地震作用等多种工况下的静力受力变形性能,验算了结构的整体稳定性能。对比研究了活载的不均匀分布对结构线性屈曲承载力的影响,结果表明活荷载的不均匀分布不影响本工程单层网壳的稳定承载力;并进行考虑结构初始缺陷的非线性屈曲分析。采用多尺度有限元分析方法,对比分析了三种不同尺寸的中心圆筒节点受力性能,节点有限元分析能真实反映节点的受力性能及其对整体结构性能的影响,可为其他类似工程提供参考。