几个体育场馆关键技术问题研究.pdfVIP

摘 要 本论文主要研究了三个不同的体育场馆屋盖结构的一些关键技术问题及其 一些性能。 第一个为体育场挑蓬结构改造工程。在经过初步的计算之后，发现该结构 的原设计方案存在刚度不足及两端推力过大等问题。文中针对性的提出解决方 法，经过计算设计，结果满足规范的要求。此外就是否考虑原结构看台的连接刚 度作了分析，表明考虑这一因素有利于结构的受力并可大大增强混凝土柱的抗侧 刚度;还考虑了支座弹性刚度对屋盖受力性能的影响。在此基础上，研究了该挑 蓬结构的非线性性能，发现结构在较大的满跨及半跨荷载作用下依然能保持较好 的受力性能，并且能有效的抵抗不对称荷载的作用，对结构初始几何缺陷不敏感。 文中还分析了挑蓬在地震作用下的响应，通过定义杆件的动内力系数，考察其分 布情况。最后就该结构的动力稳定性作了一些探讨，分析了结构在地震荷载和阶 跃荷载作用下的稳定问题。最后在现有的动力判定准则基础上，提出了一种新的 判定准则— 应力变化率法，并通过验证说明其可行性。 第二个体育馆为一斜拉网架结构，结构涉及到拉索、网架及混凝土柱。由 于在结构中有可能存在拉索初始预应力值变化、杆件截面加工误差或截面削弱等 问题，所以有必要研究其对结构影响的大小。本部分采用正交试验设计法及蒙特 卡罗法研究拉索及杆件对该结构的敏感性，并且两种方法均能提供一个量化的数 值给出研究变量的敏感性排序，所得的结果对设计和施工具有一定的指导意义。 另外it算表明，两种方法研究变量的敏感性结论是一致的。 第三个体育馆平面尺寸为157mX127m的矩形，通过考虑用钢量指标、施工 方法、矢跨比、节点形式等因素，文中给出了四种结构方案，并逐一评述。经过 比较，认为采用下弦管内预应力管析架较为合理。对其工作机理、节点构造和滑 移索的计算方法文中也作了介绍研究。在计算拉索滑移时采用了拉力分配法、短 撑杆模拟法，并与不考虑索的滑移作了比较，得出一些有用的结论。 关键词:体育场挑蓬结构;静力性能 ;非线性性能; 抗震性能: 动力 稳定性; 正交设计法; 蒙特卡罗法; 拉力分配法;下弦管内预应力管析架 Abstract Inthisdissertation,keytechnologyandsomebehaviorsofthreedifferent gymnasiumswerestudied. Thefirstwasareconstructingprojectofthecantileverroofstructure.After preliminarycalculating,someimperfectionsoftheformerdesigninthisstructure,suchas weakstiffness,largehorizontalforceatbothendsupportsandsoon,werefound.Toeach problem,somemeasuresweretakentosatisfythecodesthroughcalculatingand designing.Besides,thissituationbyconsideringtheconnectionstiffnessofthestand structurewasanalyzed,theresultswereshownthatthecarryingcapacityofthisstructure wasstrengthenedandthelateralstiffnessoftheconcretepillarswereincreased.Thenthe effectsoftheelasticstiffnessofthesupportstotheroofwerestudied.Basedonit,the nonlinearbehaviorsofthiscantileverroofwerestudied,andfoundthatthisstructure maintainedgoodmechanicsunderall-areaorsemi-arealoads.Thedynamicresponseof thecantileverroofunderseismicloadalsowasanalyzedbydefiningthecoefficientof dynamicinternalforceofthetruss.Atlastthedynam