Levy型劲性支撑穹顶结构力学性能与试验研究的开题报告.docx

Levy型劲性支撑穹顶结构力学性能与试验研究的开题报告
一、研究背景
如今经济与人类社会的发展越来越重视环境保护，而城市公园作为人们休闲、娱乐、健身的场所，因其绿化效果和环保特性正在广泛应用于城市规划中。其中，穹顶结构是公园设计中的一种重要元素，它可以为游客提供遮阳、雨水防护以及空气流通等服务。现有的穹顶结构多采用金属材质或混凝土等材质，钢结构穹顶由于具有收支自如、钢性好、建造速度快等优势，在给定的空间范围内，其最大的跨度可以达到100米以上，因此也更为普遍。
传统钢结构穹顶往往采用直支柱或斜支柱作为支撑形式，但这种结构的缺点在于占地面积大、造价高、布置难度大等；为此，提出了“双曲面薄壳杆架结构”，其中含有劲性支撑结构，是一种新型的钢结构穹顶，其具有跨度大、支座负载小、自重轻等优点，可以为城市公园景观设计提供更多的选择。
二、研究目的
本文的研究目的是通过建立Levy型劲性支撑穹顶结构的计算模型，对其力学性能进行深入研究，并对其进行试验验证，为相关设计提供参考和指导。
三、研究内容
本文将基于Levy边缘型平面伸展网球穹顶结构，采用劲性支撑的支撑形式，研究其受力性能和力学性能。其中包括以下内容：
1.对穹顶结构进行建模，建立数学模型，利用计算机软件进行有限元分析。
2.将劲性支撑结构分析为不同的受力区域，通过计算劲度系数和位移响应，对穹顶结构进行力学分析。
3.采用实验验证的方式，对穹顶结构的力学性能进行测试。
4.综合以上内容，提出优化设计建议，改进结构性能，提高穹顶结构的抗风、抗震、抗变形性能等。
四、研究意义
通过对Levy型劲性支撑穹顶结构力学性能和试验研究，可以为其在实际应用中提供较为准确的数据和依据，为设计人员提供参考和指导，进一步推动该结构在城市公园景观设计中的应用和发展。同时，也可以对建筑结构理论和实践产生积极的推动和促进作用。