建筑结构学报
建築結構學報
건축결구학보
JOURNAL OF BUILDING STRUCTURES
2007年
2期
1-16
,共16页
范重%刘先明%范学伟%胡纯炀%胡天兵%吴学敏%郁银泉
範重%劉先明%範學偉%鬍純煬%鬍天兵%吳學敏%鬱銀泉
범중%류선명%범학위%호순양%호천병%오학민%욱은천
计算模型%结构体系%风致响应%温度作用%高强钢材%薄壁箱形构件%优化%控制应力比%用钢量
計算模型%結構體繫%風緻響應%溫度作用%高彊鋼材%薄壁箱形構件%優化%控製應力比%用鋼量
계산모형%결구체계%풍치향응%온도작용%고강강재%박벽상형구건%우화%공제응력비%용강량
在国家体育场设计中,利用CATIA空间建模软件建立了国家体育场大跨度钢结构精确的三维空间几何模型与计算模型.为了使结构受力合理、减小构件加工制作难度与施工的复杂性,主桁架弦杆在相邻腹杆之间采用直线代替空间曲线构件,桁架柱腹杆尺寸与菱形内柱同宽.对于屋盖肩部的空间扭曲构件,在整体计算模型中用分段折线代替理想曲线,并对每段构件截面的主轴方向进行偏转.屋顶与立面次结构可以有效减小主结构弦杆面外的计算长度,提供ETFE膜结构、下弦声学吊顶与屋面排水系统的支承条件,并形成结构的抗侧力体系.在设计中运用将"死"单元逐次激活的技术,对钢结构在整个施工过程刚度和荷载的变化情况进行模拟.根据风洞试验确定风压分布,提出下风振系数的计算方法,确定大跨度结构的风振下压效应.采用新型国产高强钢材,并根据构件的重要性确定钢材的技术性能要求.在综合考虑工程的重要性、结构受力特点、施工偏差以及工程造价等多种因素的基础上确定构件应力比限值,进行构件优化计算.对恒荷载、活荷载、风荷载、温度作用、小震与中震及相应的工况组合进行计算,并对材料利用率与结构用钢量进行了分析统计.
在國傢體育場設計中,利用CATIA空間建模軟件建立瞭國傢體育場大跨度鋼結構精確的三維空間幾何模型與計算模型.為瞭使結構受力閤理、減小構件加工製作難度與施工的複雜性,主桁架絃桿在相鄰腹桿之間採用直線代替空間麯線構件,桁架柱腹桿呎吋與蔆形內柱同寬.對于屋蓋肩部的空間扭麯構件,在整體計算模型中用分段摺線代替理想麯線,併對每段構件截麵的主軸方嚮進行偏轉.屋頂與立麵次結構可以有效減小主結構絃桿麵外的計算長度,提供ETFE膜結構、下絃聲學弔頂與屋麵排水繫統的支承條件,併形成結構的抗側力體繫.在設計中運用將"死"單元逐次激活的技術,對鋼結構在整箇施工過程剛度和荷載的變化情況進行模擬.根據風洞試驗確定風壓分佈,提齣下風振繫數的計算方法,確定大跨度結構的風振下壓效應.採用新型國產高彊鋼材,併根據構件的重要性確定鋼材的技術性能要求.在綜閤攷慮工程的重要性、結構受力特點、施工偏差以及工程造價等多種因素的基礎上確定構件應力比限值,進行構件優化計算.對恆荷載、活荷載、風荷載、溫度作用、小震與中震及相應的工況組閤進行計算,併對材料利用率與結構用鋼量進行瞭分析統計.
재국가체육장설계중,이용CATIA공간건모연건건립료국가체육장대과도강결구정학적삼유공간궤하모형여계산모형.위료사결구수력합리、감소구건가공제작난도여시공적복잡성,주항가현간재상린복간지간채용직선대체공간곡선구건,항가주복간척촌여릉형내주동관.대우옥개견부적공간뉴곡구건,재정체계산모형중용분단절선대체이상곡선,병대매단구건절면적주축방향진행편전.옥정여립면차결구가이유효감소주결구현간면외적계산장도,제공ETFE막결구、하현성학조정여옥면배수계통적지승조건,병형성결구적항측력체계.재설계중운용장"사"단원축차격활적기술,대강결구재정개시공과정강도화하재적변화정황진행모의.근거풍동시험학정풍압분포,제출하풍진계수적계산방법,학정대과도결구적풍진하압효응.채용신형국산고강강재,병근거구건적중요성학정강재적기술성능요구.재종합고필공정적중요성、결구수력특점、시공편차이급공정조개등다충인소적기출상학정구건응력비한치,진행구건우화계산.대항하재、활하재、풍하재、온도작용、소진여중진급상응적공황조합진행계산,병대재료이용솔여결구용강량진행료분석통계.
