CAJ | 학술논문

国家游泳中心"水立方"的墙体和屋盖结构创造性地采用了新型多面体空间刚架结构体系,该结构的弦杆选用矩形钢管、腹杆选用圆钢管,节点为焊接球节点.虽然结构的构成类似网架结构,但结构构件的受力状况完全不同于网架结构的二力杆,而表现为类似空腹网架的刚接梁.杆件内力包含弯矩、轴力、剪力、扭矩,弯曲应力大于轴向应力,所以结构的优化较为复杂.本文结合具体的结构设计,全面介绍了结构设计计算中的优化内容,包括:"强墙弱盖"优化,墙体杆件和屋盖杆件选用不同应力水平控制;截面类型优化,放弃加劲肋截面而改用紧凑型截面,充分发挥截面塑性,提高结构延性;几何构成"杂交"优化,将屋盖下弦贯通内墙,为减小屋盖与墙体交界处杆件过大的弯曲应力而附加少数腹杆,形成局部汇交力系;"铰接"优化,采用铰接计算处理策略,将少数弯曲应力较大无法满足规范要求的杆件两端处理为铰接,加强其周围相关杆件,再刚接迭代计算,较好满足承载力要求;"强节点弱杆件"优化,提高结构延性,确保杆端焊缝破坏晚于杆件屈服.
국가유영중심"수립방"적장체화옥개결구창조성지채용료신형다면체공간강가결구체계,해결구적현간선용구형강관、복간선용원강관,절점위한접구절점.수연결구적구성유사망가결구,단결구구건적수력상황완전불동우망가결구적이력간,이표현위유사공복망가적강접량.간건내력포함만구、축력、전력、뉴구,만곡응력대우축향응력,소이결구적우화교위복잡.본문결합구체적결구설계,전면개소료결구설계계산중적우화내용,포괄:"강장약개"우화,장체간건화옥개간건선용불동응력수평공제;절면류형우화,방기가경륵절면이개용긴주형절면,충분발휘절면소성,제고결구연성;궤하구성"잡교"우화,장옥개하현관통내장,위감소옥개여장체교계처간건과대적만곡응력이부가소수복간,형성국부회교력계;"교접"우화,채용교접계산처리책략,장소수만곡응력교대무법만족규범요구적간건량단처리위교접,가강기주위상관간건,재강접질대계산,교호만족승재력요구;"강절점약간건"우화,제고결구연성,학보간단한봉파배만우간건굴복.