佛山某体育场大悬挑屋盖方案设计与分析

佛山市某体育中心项目包括体育场、体育馆、综合训练馆和游泳馆4个子项,其中最大的体育场子项平面尺寸201m×201m,屋盖由大小两扇大悬挑桁架钢结构组成。主要对体育场屋面大悬挑钢结构屋盖进行体系分析,并进行了结构承载能力极限状态、正常使用极限状态验算及稳定性验算,结果显示结构及构件性能能够满足相应的规范限值。最后,提出了大悬挑屋面的补充分析计算和分析专项。研究及设计结果表明:通过选用合理的结构设计方案,设计的钢结构悬挑屋面基本可以满足规范相关设计要求,结构方案判别可行。     

晋江少体校体育馆屋盖钢结构设计

晋江少体校体育馆项目,采用混凝土框架+钢结构屋盖结构形式。配合建筑造型及排水要求,钢屋盖设计为南北高、东西低的马鞍面,采用双向平面桁架结构体系,四边及四角将桁架上弦杆延伸外挑形成局部单层网壳。对屋盖钢结构进行了单体模型、整体模型的计算分析,对关键节点构造进行了设计并采用规范公式和有限元方法进行验算,结果表明,体育馆屋盖钢结构在承载力及正常使用极限状态下均满足规范要求,并且具有良好的节点传力性能。     

上海某学院报告厅结构设计与分析

上海某学院礼堂报告厅使用要求大空间和较复杂的空间布局,形成了结构设计中的楼板错层空间、大跨度钢结构屋盖、大悬挑楼座等复杂结构设计。运用多种软件进行了整体弹性反应谱、弹塑性时程、罕遇地震静力弹塑性分析。补充了楼板应力分析、大悬挑楼座舒适度分析、大跨度钢结构屋面设计。大跨度屋盖钢结构采用钢结构桁架,大悬挑楼座采用型钢混凝土大梁。分析结果表明,各项参数指标满足规范要求,同时满足了功能需求。为同类型结构设计提供参考。     

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。     

某音乐厅结构抗震设计与研究

某音乐厅主楼框架存在偏心布置、楼板局部不连续、斜柱等不规则情况;音乐厅功能区为带钢桁架屋面的单跨框架;大跨钢结构屋盖表皮依附在主楼上,结构设计较为复杂。针对主楼结构进行了小震弹性时程分析及大震静力弹塑性分析,结果表明结构具有较好的抗震性能,结构各项指标均符合国家相关规范要求。针对楼板应力、斜柱承载力、功能区屋面桁架及大跨度钢屋盖的设计进行了分析研究,结果表明楼板、斜柱、屋面钢桁架和大跨钢屋盖设计安全可靠,满足抗震性能化设计要求。     

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。     

梅州市东山中学体育场空间扭转悬挑钢桁架结构设计

梅州市东山中学体育场看台屋盖由多个空间扭转悬挑钢桁架组成,相邻桁架之间用短钢管连接,使整个屋盖结构成为可抵御竖向和水平荷载作用的稳定结构体系,其建筑造型优美,结构形式新颖。介绍了该钢屋盖结构设计和受力分析情况以及如何在设计过程中对钢屋盖结构进行不断改进,通过分析得出,该钢结构满足刚度、强度及稳定性要求。     

鄱阳体育中心钢结构屋盖结构分析与设计

以鄱阳体育中心钢结构屋盖为例,介绍月牙形钢结构屋盖的设计思路和分析方法,包括结构的竖向荷载作用效应计算、风荷载作用效应计算、结构线弹性屈曲分析和结构非线性屈曲分析。分析结果表明该结构的最不利挠跨比为1/1034,满足规范要求。此外,大部分杆件应力比在0.5左右,少部分在0.7～0.8之间,满足规范要求。屈曲分析结果表明该结构具有很好的稳定性能。此外,膜结构设计在纬向和经向上均满足设计要求。     

南宁万达茂室内主题乐园结构设计

通过南宁万达茂室内主题乐园工程实例,阐述了该项目的设计方案,介绍了地基基础设计特点、下部混凝土结构设计以及屋盖钢结构设计;屋盖钢结构部分着重介绍了钢桁架的设计参数、结构稳定性分析、移动荷载设计、关键节点的有限元计算、隐蔽焊缝设计。屋盖钢结构设计时对于直接承受游乐设备的转换构件按《游乐设施设计规范》(GB 8408—2008)进行设计,对屋面桁架按《空间网格结构技术规程》(JGJ 7—2010)进行设计。对结构设计的相关问题进行了简要分析,供同类建筑设计参考。     

第七届世界军运会主赛场车辐式索承网格钢结构屋盖设计

以第七届世界军运会主赛场钢结构屋盖为例,对车辐式索承网格钢结构屋盖进行初始预应力状态分析、静力弹性分析、施工模拟分析和结构稳定性分析。采用MIDAS Gen软件建立结构模型,分析车辐式索承网格钢结构屋盖在规范规定的荷载单工况和组合工况下的内力和变形,并对比各工况下车辐式索承网格钢结构屋盖相对于初始预应力状态下的内力变化情况,对索张拉施工全过程进行模拟分析,对结构模型模态进行分析。结果表明,车辐式索承网格钢结构屋盖在各工况下的验算结果均满足规范要求,初始预应力状态分析与施工模拟分析的构件内力和变形基本吻合,施工模拟全过程分析的构件内力均小于静力弹性分析,稳定性分析结果表明结构具有足够的安全储备。     

残奥会训练馆钢屋盖安装过程及模拟分析

残奥会训练馆钢屋盖为大跨度钢结构网架,采用“逐条累积滑移”的施工技术。屋盖钢结构网架受安装路径效应影响较大,故采用SAP2000非线性施工模拟,按实际划分单元逐条安装钢结构网架模拟安装过程。研究表明,网架杆件应力集中在0～0.6,满足规范要求,屋盖钢结构网架最大位移值满足设计要求。     

蟹岛钢结构大棚检测复核计算分析

为了对蟹岛钢结构大棚工程进行安全性评估,抽样检测该工程的屋盖网架的截面尺寸、杆件直径、壁厚、长度、球节点等尺寸,并采用MIDAS有限元设计软件建立整体结构模型,分别验算承载力极限状态下结构的承载力情况和正常使用极限状态下结构的变形情况,并按相应规范进行复核.结果表明:钢结构大棚整体符合规范要求,但个别杆件需要加固改造.     

空间阶梯肋环型钢屋盖多管相贯节点试验研究

江阴市民水上活动中心的屋盖钢结构采用了阶梯式肋环型钢管网格结构体系。对该屋盖体系中的多管汇交相贯节点进行足尺试验研究,系统地总结了试验过程中的若干关键问题,包括最不利节点荷载选取、加载装置设计、加载制度确定以及试件测点布置等。根据节点足尺试验结果,分析节点域在设计荷载下的应力分布、刚度变化以及极限承载力。为了与试验结果进行比较,进行了该节点在试验条件下的有限元数值分析,确定了节点的极限承载力,为结构设计提供了可靠的数据及建议,可为类似复杂空间钢结构多管相贯节点的结构设计或试验提供参考。     

西安领事馆区大剧院屋盖结构设计

西安领事馆区大剧院建筑设计采用飘带状造型,钢屋盖采用单层与双层网壳相结合的结构形式.采用MIDAS Gen软件建立整体计算模型进行分析,采用3D3S软件对屋盖钢结构进行弹性分析,同时考虑几何与材料非线性并采用ANSYS软件进行结构稳定分析.结果表明:屋盖结构的应力变形及整体稳定满足规范要求.对复杂钢结构典型节点进行有限元分析,并根据结果对节点进行施工图设计.各项分析表明结构满足正常使用与地震作用下的性能要求.     

乌鲁木齐国际机场T3航站楼结构设计

乌鲁木齐国际机场T3航站楼主楼为钢与混凝土混合框架结构。本文介绍了主楼屋盖双层网壳钢结构设计。大跨度双向弯曲面网壳钢屋盖结构布置轻盈通透,创造出了一个开阔、明亮的大空间体,结构设计最大限度地满足了建筑造型及使用功能要求。     

乌鲁木齐国际机场T3航站楼结构设计

乌鲁木齐国际机场T3航站楼主楼为钢与混凝土混合框架结构。本文介绍了主楼屋盖双层网壳钢结构设计。大跨度双向弯曲面网壳钢屋盖结构布置轻盈通透,创造出了一个开阔、明亮的大空间体,结构设计最大限度地满足了建筑造型及使用功能要求。     

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。     

开合屋盖结构设计荷载取值研究

开合屋盖是一种较为新颖的结构形式,国内外尚无相应的结构设计规范。在国内外开合屋盖结构工程经验与相关研究成果的基础上,并结合工程实践,对开合屋盖结构设计荷载取值方法进行了较为全面的论述。开合屋盖结构需要对全开、全闭及运行过程状态分别进行计算分析,且应考虑出现故障时活动屋盖可能处于非对称状态等不利位置。积雪荷载对结构设计的合理性与活动屋盖的运行均有很大影响。当屋盖处于全开状态时,屋顶洞口周围的脉动风压将显著增大。提出了确定结构设计温差的计算方法,并分析了温度对驱动控制系统可能产生的不利影响。引入了有效使用年限的概念,对活动屋盖处于非基本开合状态与运行状态的地震作用可进行适当折减。应注意台车驱动系统的转向轮、端止缓冲器等对固定屋盖的集中反力作用。     

某大跨度重型钢结构屋盖设计

主要介绍某剧院大跨度重型钢结构屋盖设计,屋盖短向跨度达34m。通过计算分析,对钢桁架结构形式进行比较选择出最优的承受重型屋盖的桁架结构形式,并简单介绍了钢筋桁架自承式楼板系统,为该类型的大跨度重型屋盖结构设计提供了一种思路。     

合肥体育场屋盖中梭形柱设计与抗倒塌分析

合肥体育场屋盖为大型钢结构挑篷,支承于50个梭形柱上,使用ABAQUS程序计算了该结构的极限承载力,弹塑性计算结果表明,梭形柱的极限承载力在规范允许的合理范围。还使用连续倒塌理论计算了结构在某些梭形柱失效后的极限承载能力,计算结果符合设计要求,整个结构设计合理。