某高校体育馆钢结构屋盖设计与分析

基于某高校体育馆钢结构屋盖设计过程，比选了3种不同屋盖结构体系，最终选择空间倒三角钢桁架结构作为本项目的屋盖结构形式。采用有限元软件SAP2000对钢结构屋盖进行整体建模，对结构整体动力特性、整体抗震、位移、各杆件设计强度（弯曲、抗剪）、整体稳定应力、重要节点进行有限元分析，经计算分析该项目主馆屋盖钢结构的各项性能均满足规范要求，可保证结构受力的安全可靠。     

天水体育中心钢结构分析与设计

天水市体育中心由体育场、体育馆、游泳馆、体育学校以及连接场馆的两个室外大平台组成。场馆的看台及下部结构采用钢筋混凝土框架结构,屋面呈"飘带"形空间曲面,将一场两馆的屋盖连成一个整体。介绍了该项目中钢结构运用的分析与设计。体育场罩棚采用双向管桁架钢结构,体育馆、游泳馆屋盖采用局部三层网架结构。由于结构超长,钢结构屋盖设置了温度伸缩缝以及温度伸缩节构造,有效释放了温度应力。各场馆的计算分析都基于钢结构与混凝土结构整体拼装模型。由于项目所在地区为高烈度区,下部框架结构中采用了屈曲约束支撑,对屋盖结构也进行了小震与中震的抗震性能目标分析。考虑到体育场罩棚大型悬挑构件抗风设计,还进行了抗连续倒塌验算,并对关键支座节点进行了实体有限元分析,确保了结构可靠的传力与约束。通过结构分析,该工程的设计满足规范要求。     

宜兴体育馆屋盖钢结构设计

介绍了宜兴体育馆屋盖钢结构设计,包括结构布置、荷载计算、结构计算分析、节点构造分析等设计要素。对采用实腹式截面的正交拱式结构体系,如何进行稳定分析提供了参考建议。同时对宜兴体育馆屋盖钢结构的体系可靠度进行了分析。分析结果表明宜兴体育馆屋盖钢结构可靠度指标较高。     

某建筑功能复杂的综合体育馆大跨结构设计

成都体育学院综合体育馆项目主体采用现浇混凝土框架结构体系,屋盖大跨度钢结构采用张弦桁架,存在建筑功能复杂、楼板不连续、斜柱、扭转不规则等特点。介绍了项目的结构设计详情,对项目中大跨度钢结构屋盖进行多种结构方案比选,充分考虑建筑外形特点,采用张弦桁架结构实现了建筑结构一体化设计。对大跨度钢结构屋盖进行了线性和非线性稳定分析,结果表明结构稳定性能较好;采用动力方法对大跨度钢屋盖结构进行了防连续性倒塌分析,并对屋盖结构的关键节点进行有限元分析,改善了《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)关于销轴节点局部承压的计算方法。采用大直径缓连接预应力技术保证大跨度混凝土结构的安全,同时采用变截面的次梁设计方法解决了支承主梁的剪扭计算超限的难题。     

某大学体育馆钢结构设计

某大学体育馆钢结构屋盖采用空间管桁架-双层网壳复合结构体系。基于该馆的建筑造型、结构受力性能、经济性指标等因素进行结构选型分析;结合下部混凝土结构,介绍空间管桁架-双层网壳复合结构的设计分析过程、结构受力特点、杆件及节点设计等。整个设计过程和设计方法及节点构造可供同类工程参考。     

天津商业大学新建体育馆屋盖环桁架拱支单层网壳结构分析与设计

天津商业大学新建体育馆屋盖采用环桁架拱支单层网壳结构体系。结合体育馆屋盖建筑造型,进行了环桁架、拱桁架及单层网壳等的结构布置;依据相关规范考虑各种荷载效应及荷载组合,进行了环桁架拱支单层网壳静、动力性能的分析和设计;对环桁架拱支单层网壳进行了非线性稳定性分析,通过跟踪缺陷结构非线性平衡路径,确定了结构的稳定承载力;最后详细分析了支座水平刚度对环桁架拱支单层网壳结构性能的影响,并建立结构整体模型,分析了下部结构对屋盖钢结构受力性能的影响。分析结果表明,环桁架拱支单层网壳具有很好的承载能力和变形性能,能安全、可靠地完成使用功能。     

莒县全民健身中心游泳馆结构设计

莒县全民健身中心游泳馆地下1层,地上3层,结构高度23.5m。主体结构采用钢筋混凝土框架,屋盖结构采用钢管桁架。利用MIDAS/Gen和YJK等软件计算对比分析。分析结果表明,结构的周期比、层间位移角均满足规范要求。混凝土结构和钢结构共同作用时受力比较复杂,设计中采用局部屋盖模型和整体模型分别计算,最后取两者的包络值并适当加强连接处的节点构造措施。另外针对上部钢管桁架的几个关键节点进行了有限元分析。分析结果表明,这些节点处应力较小,满足设计要求。     

天津海河教育园区体育中心体育馆及公共实训中心钢结构屋盖设计

天津海河教育园区体育中心体育馆及公共实训中心的屋盖采用空间异形钢网架结构。考虑下部结构分缝情况,将钢结构屋盖分为8个部分,网架1与网架2通过搭接桁架连接在一起,最大跨度约为80m,最大悬挑约为27m;网架3的跨度约为27m,网架4的跨度约为25.2m。对钢结构屋盖的荷载取值、结构布置、设计参数选取、节点分析与设计、支座设计进行了总结和讨论,可为类似工程提供参考。     

黄骅市天健湖文体公园体育中心屋盖弦支网架结构设计

黄骅市天健湖文体公园体育中心屋盖钢结构由游泳馆屋盖钢结构、体育馆屋盖钢结构和连接走廊屋盖钢结构3部分构成,结构形式为弦支网架。介绍了屋盖钢结构的分缝及结构体系的选定过程,详细阐述了恒荷载、活荷载、风荷载等主要荷载作用的取值,并对屋盖钢结构静力、动力反应进行了分析。结果表明,在各种设计荷载作用下屋盖钢结构设计能够满足相关规范的要求。     

咸阳职业技术学院体育馆游泳馆钢屋盖结构设计

咸阳职业技术学院体育馆游泳馆项目,两馆共用一个钢结构屋盖,其由主体钢结构和四周围护钢结构组成。主体钢结构部分采用三角形管桁架体系,围护钢结构部分则贴合建筑造型,采用单层网壳的结构形式。设计中,单体计算考虑了屋盖钢结构非坐落于地面引起的地震放大影响,对结构体系进行了抗连续倒塌分析,并对结构中关键节点进行了非线性有限元分析。结果表明,项目钢结构体系在使用情况下具有足够的承载能力和抗连续倒塌性能,并具有可靠的节点连接。     

某体育馆屋盖结构设计

某体育馆下部采用钢筋混凝土框架结构,上部采用钢桁架结构。通过采用合理的设计模型对屋盖进行分析,经过计算比较,选择安全、美观、经济的结构设计形式。同时介绍了屋盖结构中关键节点的分析及设计工作。     

金强国际赛事中心体育馆结构设计与分析

金强国际赛事中心体育馆下部为钢筋混凝土框架-剪力墙结构;上部为椭圆形双坡钢结构屋面,采用双向正交平面桁架组成的正放网架结构,最大跨度为109.700m.对主体结构、大跨屋盖钢结构以及支座选型做了详细的方案比较,重点介绍了分析和设计中涉及的关键问题,并采用多种有限元软件对结构进行了各种荷载工况下的整体受力分析,同时对结构的关键节点进行了分析.分析结果表明,结构能够满足预设性能目标,屋盖杆件应力比、变形及整体稳定性均能满足设计要求.     

尼日利亚New Minna体育馆结构设计

尼日利亚New Minna体育馆屋盖采用空间管桁架结构,跨度为75.4×86.8m,主桁架在短方向。体育馆看台采用混凝土框架结构,建筑外皮为外倾6°的混凝土结构。本文主要介绍了该工程设计过程中一些主要设计参数（基本风压、抗震设防烈度等）的选取、主体结构及屋盖钢结构的具体结构设计。     

中南大学新校区体育馆钢屋盖设计与滑移施工分析

中南大学新校区体育馆主体结构采用钢筋混凝土框架结构,屋盖的最大跨度为92.1m,采用空间钢管桁架结构,具有较好的整体稳定性。屋盖桁架跨度大,温度作用明显,为减小温度变化对结构造成的不利影响,钢结构屋盖与混凝土框架柱之间通过钢管转动柱及固定铰支座组成节点连接,该连接方式使得桁架在因温度变化而产生水平向伸长或缩短时,钢管转动柱通过一定角度的倾斜,以适应屋盖桁架的伸缩变形,从而实现屋盖桁架温度应力的释放,提高了整体结构的承载能力。考虑结构特点及场地条件,采用累积滑移施工。对施工过程进行模拟分析并将桁架应力及挠度的监测值与计算值进行对比,结果表明滑移施工过程安全可靠。     

山西大同御东文化区美术馆钢结构屋面结构设计

在大同美术馆钢结构屋盖项目中,钢结构屋盖主要采用双层网架结构,融合了拱桁架和折板体系的设计理念,把拱桁架和折板有效的搭接,形成一个整体的稳定的结构体系。主要借助SAP2000整体计算和编制的Excel后期数据处理功能,参考了中国和欧洲钢管结构规范,完成钢管结构杆件和节点设计。在复杂的钢结构设计中,能够尽可能的参考既有规范,简化计算模型,而非复杂费力的有限元分析同样能够取得有效的结果。     

大跨度双曲面管桁架钢结构屋盖施工受力性能研究

淮安体育馆钢结构屋盖是由双曲面桁架钢管拱及桁架拱之间的连接桁架组成的折板体系,屋盖以桁架钢管拱为主要受力结构,钢结构屋盖采用分段吊装施工方法,通过有限元方法对吊装施工过程进行数值模拟分析,验算桁架在吊装过程中支架和主体结构的安全性。     

大型体育馆钢结构屋盖的施工关键技术研究

以某大型体育馆钢结构屋盖为例,阐述大型钢结构加工制作和现场吊装中的关键技术,解决复杂节点加工、异型H型钢制作等难题,介绍了桁架预拼装工艺、大型钢结构屋盖的吊装方案等,为合理设计大型钢结构屋盖的施工方案提供了指导。     

合肥滨湖国际会展中心综合馆大跨度钢-铝组合张弦空间桁架屋盖体系设计技术研究

针对合肥滨湖国际会展中心综合馆大跨度屋盖,提出一种钢-铝组合张弦空间桁架新型受力体系,其中上部组合桁架的下弦杆、腹杆采用钢构件,组合桁架上弦杆采用铝合金型材,撑杆和拉索为钢结构,该体系集合了传统张弦桁架空间受力特点和铝合金结构的优点,形成铝合金主结构与屋盖围护系统一体化设计。介绍了屋盖受力体系的构成、钢-铝合金连接节点、一体化屋面和张弦桁架的分析设计结果,同时研究了屋盖结构的稳定性、抗连续倒塌等问题。分析结果表明,屋盖体系各项指标均满足规范要求,可为钢-铝合金组合空间桁架结构体系的研究和应用提供参考。     

基于多尺度模型的平面管桁架稳定性分析

平面管桁架在大跨度屋盖结构、幕墙结构中应用较广,由于其腹杆与弦杆相贯节点的半刚性,其平面外的稳定性难以进行准确的分析,而往往通过设置次桁架或支撑的方式予以保证,对建筑效果造成影响。以某体育馆平面管桁架结构屋盖为例,在设计过程中取消了大部分次桁架,在下弦平面外未设支撑。基于MIDAS GEN及MIDAS FEA NX建立了多尺度模型,并通过与刚接和铰接模型的对比,对结构在风吸力作用下的整体稳定性进行了分析。结果表明：节点刚度对结构平面外稳定影响显著,简单地采用刚接或者铰接假定进行稳定性分析,将导致较大的误差。多尺度计算模型可以真实地反映节点的刚度,本例钢结构屋盖在风吸力作用下的结构稳定性可以满足要求。     

西宁海湖体育中心体育馆结构设计

西宁海湖体育中心体育馆钢屋盖采用肋环形空间桁架+单层折面空间网格结构体系,下部结构为钢筋混凝土框架-剪力墙结构。主要介绍了钢屋盖的结构选型及结构布置。采用多模型的计算分析方法,对结构进行设计分析并验证了钢屋盖的稳定性。多达25支管的铸钢节点的应用,为类似工程提供了工程实际案例。