某新建机场航站楼屋面预应力索拉拱桁架结构设计

某新建机场航站楼值机大厅跨度60m,屋盖采用预应力索拉对称斜拱桁架结构,每榀拱桁架支座间距12m,支承在16.8高的柱顶上。本文介绍考虑支承柱的线刚度不同时索初始预拉力的确定、支座水平推力的控制及结构整体稳定的分析。     

绵阳新体育馆屋盖结构设计

绵阳新体育馆是为举办2005年第十三届世界拳击锦标赛建设的主体育馆。体育馆屋盖结构采用四个立体拱架作为主要受力体系,包括两个单跨165m的中拱和两个三跨165m的边拱,拱架之间采用桁架联系和支承屋面。整个结构支承在拱脚和边拱中间部分,共8个支座。主要介绍了绵阳新体育馆的结构体系、拱架曲线、钢结构的分析和设计以及支座基础等各方面内容。经验可供同类工程参考。     

某大跨度罩棚结构基于支座刚度的对比分析

某体育场西侧罩棚采用倒三角形空间桁架拱作为其长跨方向的主承重结构体系,屋面结构通过短跨方向的桁架梁支承于该桁架拱的下弦,主桁架拱的拱脚支撑于两端地面基础,结合独特的建筑造型,主拱桁架在竖向平面内还以一定的角度倾斜。针对主桁架拱在本工程中的重要性,设计中除了考虑满足各项常规要求,同时还进行了基于不同拱脚支座刚度的对比分析。分析结果表明,在拱脚支座刚度满足一定要求时,本工程罩棚钢结构的整体稳定性能和抗震性能可以得到保证。     

华南农业大学东区运动场钢结构节点设计

华南农业大学东区运动场看台是由跨度为103m的大型钢桁架主拱、21m钢桁架次拱以及膜结构组成的钢-膜组合结构屋盖.本文着重介绍了该看台钢结构主拱支座、次拱支座以及主次拱连接处等主要节点部位的设计思路,并且给出部分节点的大样,最后总结了节点设计的一些经验,供国内类似工程的节点设计提供参考.     

拱桁架结构优化设计

合理的结构形式可以降低工程造价。本文通过工程实例,分析带拉杆拱桁架选用的原因,并在普通两支座拱桁架的基础上。创造性地采用了四支座拱桁架,两者的用钢量均不足常规设计用钢量的1／3,四支座带拉杆拱桁架用钢量又比两支座带拉杆拱桁架减少6％,排架柱的配筋减少25％。四支座带拉杆拱桁架结构经济效益显著,值得采用和推广。     

援塞内加尔竞技摔跤场钢罩棚结构设计

援塞内加尔竞技摔跤场钢罩棚为210m大跨空间拱结构,由主拱、后拱及次桁架组成,介绍了结构方案选型、结构静力、稳定及拱脚节点分析。结果表明,主拱采用菱形截面,后拱及次桁架采用倒三角空间立体桁架,以及纵向次桁架、联系桁架、支撑布置是合理的,杆件截面受力均匀,节点构造简单,结构空间整体性强;采用万向球铰支座的主拱拱脚节点设计合理,能够满足设计要求。     

某大跨拱桁架结构合理拱轴线的选型

本文分析了在分段荷载作用下拱结构的受力模式,通过理论分析,得出相应合理拱轴线的方程曲线,并给出考虑轴力情况下的拱轴线修正方法。结合实际工程项目,某大跨拱桁架采用钢管桁架结构,拱轴线为空间曲线,主拱跨度为147m,次桁架跨度27～30m,拱高21m,拱脚平面投影30°,南北支座高差5.25m。本文通过上述理论分析结果,进行参数化分析,得出在此复杂边界条件下的合理拱轴线曲线。采用SAP2000软件对优化后的拱结构与原拱结构进行计算分析对比,通过对内力分布、结构位移等结构特性关键指标的分析,验证上述理论分析的正确性,以及本工程采用拱轴线的合理性。以上分析过程、设计思路可为今后类似工程提供参考。     

江门体育中心体育场桁架拱基础设计

江门体育中心体育场采用不对称看台,西看台屋盖钢结构由桁架拱、桁架梁以及飘蓬组成。桁架拱跨度266.44m,两端拱脚落地。竖向荷载作用下拱脚的水平推力达14570kN。由于支座水平刚度对桁架拱结构的整体稳定性影响很大,需寻求一种能够承担拱脚水平推力并满足水平刚度要求的基础形式。经比较几种可能的基础方案,确定采用钢筋混凝土地下连续墙箱形基础。采用规范计算公式、现场原位试验以及结构仿真分析,对桁架拱基础水平抗侧刚度进行计算分析。工程竣工后基础的位移监测结果表明,基础的水平刚度满足设计要求。     

长安大学渭水校区体育场

长安大学渭水校区体育场为一骨架支撑式膜结构，由主拱、塔柱、平面桁架和拉索共同形成受力体系。主拱跨度为210m，曲率半径235m。两侧塔柱建筑高度约35m，塔柱通过三根拉地索和四根连接主拱的拉索平衡。在看台边沿另设置两根拉地索，增强主拱的整体稳定性。膜结构建筑面积约为4060m^2，利用下部混凝土结构柱作为后支座，在主拱和混凝土柱之间用纵横两方向平面桁架连接形成57个方块。     

江门体育中心体育场桁架拱基础设计

江门体育中心体育场采用不对称看台,西看台屋盖钢结构由桁架拱、桁架梁以及飘蓬组成。桁架拱跨度266.44 m,两端拱脚落地。竖向荷载作用下拱脚的水平推力达14 570 kN。由于支座水平刚度对桁架拱结构的整体稳定性影响很大,需寻求一种能够承担拱脚水平推力并满足水平刚度要求的基础形式。经比较几种可能的基础方案,确定采用钢筋混凝土地下连续墙箱形基础。采用规范计算公式、现场原位试验以及结构仿真分析,对桁架拱基础水平抗侧刚度进行计算分析。工程竣工后基础的位移监测结果表明,基础的水平刚度满足设计要求。     

北京中关村金融中心连廊结构设计

北京中关村金融中心连廊工程平面及立面均为弧形,支承在不同的结构主体上,体型独特,支承条件复杂。主体采用大跨度空间钢桁架结构体系,屋面采用异型空间刚架结构体系。在施工阶段,主桁架支座设计成纵向可自由滑动的滑动铰支座,以释放部分内力。采用抗震球形钢支座消除相对位移对各独立主体结构产生的影响。由于屋面风荷载效应显著,通过风洞试验确定连廊屋面的风压分布情况。     

南京体育学院体育馆工程钢桁网架组合结构77m预应力主桁架施工技术

1 工程概况 南京体育学院体育馆系平面尺寸为62.00×85.22m的椭圆形建筑,其屋盖是国内唯一采用钢桁网架组合的新颖结构,由两榀77.68×6.00×6.6m的钢管组合式三角形主桁架上搁置次桁架,再支承在八根直径为1.4m独立的混凝土柱顶上。主桁架无缝钢管和钢节点板均为3~#钢,采用相贯焊接节点和双面弧形压板支座;次桁架为大网架螺栓球片或组合网架,均为16Mn钢材料,板式橡胶支座;两者加系杆、支撑等组成桁网架结构。     

钢管桁架屋盖结构静动力性能的有限元分析

武汉市某体育馆上部采用圆钢管拱桁架屋盖结构,由两榀方钢管立体桁架支承.通过考虑10种不同的荷载工况组合,得出拱桁架上、下弦杆的轴力随跨度的变化情况.为探讨边界条件对拱桁架结构极限承载力的影响,选取四种不同的模型进行弹塑性双重非线性分析,并得到荷载-位移全过程曲线.拱桁架与立体桁架之间的连接分别按铰接和刚接处理,分析比较了屋盖整体结构的自振频率及振型,并借助ANSYS,采用振型分解反应谱法研究其抗震性能.结果表明,支承刚度对拱桁架的极限承载力影响显著,屋盖整体结构在水平地震作用下的反应不明显.该屋盖的承载力及变形均能满足要求,且具有一定的安全储备.     

长沙冰雪世界跨坑结构的选型及其形态创建

长沙冰雪世界项目依附废弃的矿坑建造,结合建筑师对造型的要求,利用深坑坑壁为岩体的地质条件,主体结构采用支承于矿坑坑壁的三组拱形桁架结构体系,拱形桁架最大跨度为180m。介绍了项目的工程概况、采用平面拱拟合曲面结构的确定过程、拱形桁架及其稳定系统的选型、拱脚基础与岩体的关系及其处理方式等内容,并结合工程特点详细阐述了在复杂边界条件下利用逆吊法进行形态创建的原理与流程。     

张弦空间结构与下部结构静力相互作用分析

根据国内张弦结构项目屋盖的关键受力构件布置方式与支承边界平面水平投影线的组合进行了屋盖结构分类,从屋盖支座设置方式和索初始预拉力入手,分析了张弦桁架结构屋盖在不同支座形式时不同索初始预拉力对下部支承结构的作用力及屋盖结构的力学响应。分析表明,为充分实现张弦屋盖的自身控制功能,降低张弦桁架空间屋盖与下部支承结构的静力相互作用影响,应从屋盖结构总体系的层面综合考虑进行张弦桁架空间屋盖结构的布置,合理确定索初始预拉力,从而正确选择结构静力设计计算模型。     

大跨度拱桁架支座应力分析

某县级体育中心的主体育场下部看台为混凝土框架结构,顶部钢罩棚为大跨拱桁架。论文基于实际工程,采用有限元分析软件Midas Gen和Midas Fea对桁架的拱脚支座进行应力计算分析和拱脚支座的基础设计,给相关工程提供参考。     

成都万达城娱雪乐园大跨屋盖结构体系研究

结合特殊的建筑功能需求及建造的经济性,成都万达城娱雪乐园屋盖结构采用排架柱+立体管桁架结构方案,立体管桁架采用倒三角形形式,最大跨度达174m,两端通过抗震球支座连接于排架柱柱顶;为减小因支承点与桁架截面形心偏离产生的较大水平力,优化桁架支承点的高度,支承屋盖的排架柱截面高度达3m;为充分利用材料性能,柱截面采用工字形混凝土截面,垂直框架方向采用双梁与排架柱连接形成框架;为确保简化计算模型的准确性及合理性,选取典型单元进行实体模型及杆系模型受力对比研究。分析结果表明,简化模拟的计算结果准确合理;连系桁架在减小下弦龙骨跨度的同时提高了立体桁架的冗余度,在防连续倒塌性能的提高方面得到体现。     

大跨度预应力拱桁架煤棚布索方案研究

针对大跨度预应力拱桁架煤棚,提出3种布索方案,对这3种方案下的预应力拱桁架进行静力及稳定性分析,分别从结构的用钢量、索初始预拉力、杆件内力分布、位移、水平支反力、以及结构稳定性这6个方面与未布索拱桁架作综合对比。结果表明:3种布索方案与未布索拱桁架相比,能有效降低结构内力峰值,使结构的内力分布更加合理,提升结构的刚度,降低结构的支座反力,提高结构的稳定性。布索方案3(V字撑内凹式索拱桁架结构)各受力性能指标与未布索拱桁架相比提升最明显,是最优方案,但对于储煤结构的应用而言,也应同时考虑施工难易情况。     

弹簧限位抗震支座在五棵松文化体育中心体育馆大跨钢屋架设计中的应用

五棵松文化体育中心体育馆为2008北京奥运会篮球馆,钢结构屋架跨度为122.3m,采用了非等高(6.3~9.3m)双向正交钢桁架体系。桁架结构支承在周边20根钢筋混凝土柱上。除与四角柱为双向固定铰接外,钢屋架与其它柱在平行于桁架方向采用了有弹簧限位的滑动支座,垂直于桁架方向为固定铰接。滑动支座有效地控制了屋架传给承重柱的推力,尤其在地震作用下。在考虑竖向荷载组合、多遇地震荷载组合和设防地震荷载组合的情况下,均能满足承载力极限状态和正常使用极限状态要求。     

中国浦东干部学院钢结构设计及研究

中国浦东干部学院是国家干部培训基地之一,钢结构屋盖的最大跨度近63m,采用了双向正交钢桁架体系。钢屋盖主要支承在钢柱-支撑上,并运用了多种滑动支座、摇摆柱、梭形钢结构桁架柱,以减少屋盖的跨度并丰富建筑的表现手段。主要介绍了大跨度钢结构的结构布置、其动力特性及各工况下的内力分布、基础拉梁、摇摆柱、梭形钢结构桁架柱、滑动支座的设计等内容。