竹复合材住宅计算机仿真模拟研究

论文摘要

随着人们对竹复合材住宅的优点及功能指标的更多了解,竹复合材住宅市场必将走向普遍化和商品化。因此对竹复合材结构住宅的力学性能、破坏形态以及设计方法等进行系统的研究,形成一套完整的设计理论,是建筑工程设计中急需解决的课题。本文以IN的家展示区的竹复合材住宅为背景,讨论了其结构形式及结点连接机理,分析了竹复合材住宅的基本构造,阐述了结构施工过程。本文还根据计算机仿真模拟理论,通过AutoCAD建立竹复合材结构住宅的三维立体模型,应用ANSYS软件对其进行了仿真模拟,分别分析了竹复合材结构住宅在活荷载和风作用下的变形及受力情况,提出了竹复合材住宅的结构计算模式,对ANSYS软件应用到竹复合材结构住宅分析做出了有益的探讨。最后本文应用ANSYS软件对不同墙骨柱间距的墙体进行仿真模拟对比及其模态分析,根据分析的结果,提出了竹复合材结构墙体的振动特性和合适的墙骨柱间距,并给出了本课题需要深入研究的几个方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 竹复合材住宅研究概况
• 1.1.1 竹复合材住宅的优点
• 1.1.2 国内外研究现状
• 1.2 研究课题的提出、目的和意义
• 1.3 课题研究的主要内容及技术路线
• 1.3.1 课题研究的主要内容
• 1.3.2 技术路线
• 1.4 本章小结
• 第二章 竹复合材住宅的结构形式及构造
• 2.1 竹复合材住宅结构形式
• 2.2 竹复合材住宅结构构件
• 2.2.1 竹复合材住宅的金属连接件的种类
• 2.2.2 竹复合材住宅的结点连接机理
• 2.3 竹复合材住宅结构的基本构造
• 2.3.1 建筑基础
• 2.3.2 装配竹框架墙、安装墙壁板
• 2.3.3 装配二楼地板、安装天花板
• 2.3.4 装配二楼墙壁与2.3.2 相同
• 2.3.5 装配屋顶
• 2.3.6 安装屋面板（如图2.19 所示）
• 2.4 本章小结
• 第三章 竹复合材住宅结构施工概况
• 3.1 竹复合材住宅工程地质条件分析
• 3.1.1 地基土的构成与特征[26]
• 3.1.2 地基土物理力学指标
• 3.1.3 水文地质条件
• 3.1.4 工程地质评价
• 3.1.5 地基土工程性能评价
• 3.2 竹复合材住宅结构施工过程
• 3.2.1 构件制作
• 3.2.2 竹复合材住宅的结构安装
• 3.3 本章小结
• 第四章 计算机仿真与有限元分析基本理论
• 4.1 结构计算机仿真分析
• 4.1.1 计算机仿真技术的优点
• 4.1.2 计算机仿真技术在土木工程应用情况
• 4.1.3 结构计算机仿真
• 4.2 有限元基本理论
• 4.2.1 有限元基本概念和原理
• 4.2.2 有限元法的基本构架
• 4.2.3 有限元分析流程图（见图4.2）
• 4.3 ANSYS 软件的概况
• 4.3.1 软件功能简介
• 4.3.2 ANSYS 分析的主要步骤
• 4.4 本章小结
• 第五章 竹复合材住宅的计算机仿真模拟
• 5.1 AUTOCAD 三维实体模型的建立
• 5.2 竹复合材住宅的静力分析
• 5.2.1 ANSYS 静力分析的设置
• 5.2.2 计算结果分析
• 5.3 竹复合材住宅的风荷载计算
• 5.3.1 风荷载计算的设置
• 5.3.2 计算结果分析
• 5.4 不同墙骨柱间距的有限元分析对比
• 5.4.1 墙体的模型建立
• 5.4.2 墙体的静力分析
• 5.4.3 模态分析理论
• 5.4.4 ANSYS 模态分析
• 5.5 小结
• 第六章 结论
• 6.1 本文结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 附录一 发表论文及参加的科研情况
• 致谢