臨沂奧體中心體育場罩棚采用車輻式單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu),上覆PTFE膜。對其外環(huán)受壓桁架方案、索網(wǎng)大變形情況下附屬結(jié)構(gòu)及其與索網(wǎng)連接安全性、屋面排水方案等進行了專項研究。研究結(jié)果及采取相應措施如下:變寬度的外環(huán)受壓桁架可減小索網(wǎng)尺寸、縮小內(nèi)外環(huán)形狀差異,改善外環(huán)受壓桁架自身及斜柱受力;荷載作用下單層索網(wǎng)變形較大,豎向位移超過規(guī)范限值,為此從《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標準》（GB 50017—2017）限制結(jié)構(gòu)變形的本意出發(fā),通過一定構(gòu)造措施保證了附屬結(jié)構(gòu)及其連接能適應結(jié)構(gòu)大變形。最后,針對馬鞍形屋面特點,采用場內(nèi)場外排水相結(jié)合,局部設(shè)置附加排水口等措施,保證屋面排水順暢。 

【文章來源】：建筑結(jié)構(gòu). 2020,50(19)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

風洞測壓試驗模型

采用MIDAS Gen對比分析各單工況風荷載對整體結(jié)構(gòu)豎向位移、內(nèi)力的影響。表3列出了各單工況風荷載結(jié)構(gòu)豎向位移、索力的貢獻。從表3可看出,風吸力為主的風工況作用下,結(jié)構(gòu)豎向位移向上,索力減小7%～12%; 風壓力為主的風工況作用下,結(jié)構(gòu)豎向位移向下,索力增大約2%; 風壓力為主的風工況作用下的結(jié)構(gòu)整體變形、索力變化幅值較小,分別約為風吸力為主的風工況的11%,23%。風吸力為主的風工況作用下,環(huán)索最大豎向位移增量達1.729m,撓跨比為1/58,遠超鋼規(guī)限值1/250。不同風荷載工況作用下結(jié)構(gòu)位移、索力增量 表3 風向角 30° 45° 90° 120° 135° 165° 環(huán)索豎向位移增量/mm -128 1 329 1 729 1 704 -195 1 230 環(huán)索索力增量/kN 660 -3 440 -3 080 -2 880 800 -3 820 徑向索索力增量/kN 130 -660 -580 -550 150 -740 風向角 225° 240° 270° 300° 315° 345° 環(huán)索豎向位移增量/mm -135 1 251 1 686 1 181 -0 123 1 104 環(huán)索索力增量/kN 590 -2 790 -2 260 -2 960 600 -3 460 徑向索索力增量/kN 110 -540 -450 -570 120 -670 注:1)30°,135°風向角風荷載以風吸力為主,其余風向角風荷載以風壓力為主; 2)環(huán)索豎向位移向上為正,反之為負; 3)環(huán)索豎向位移增量、索力增量為1.0恒荷載+1.0風荷載組合效應作用下相對1.0恒荷載單獨作用下的增量。

本工程膜結(jié)構(gòu)為拱支承膜結(jié)構(gòu),鋼弧拉桿拱沿索網(wǎng)環(huán)向布置,將屋蓋劃分為若干扇形區(qū)隔,膜材連續(xù)覆蓋于區(qū)隔之上。鋼弧拉桿拱通過銷軸與徑向索索夾相連,為使鋼弧拉桿拱能適應索網(wǎng)變形,銷軸處預留10mm間隙,具體構(gòu)造詳見圖7。屋面馬道梁安裝于內(nèi)環(huán)索之上,馬道梁一端鉸接、一端滑動連接于內(nèi)環(huán)索上的支座,具體構(gòu)造詳見圖8。為保證大變形下屋面安全及正常使用,需要滿足如下要求:1)膜結(jié)構(gòu)自身受力滿足規(guī)范要求;2)鋼弧拉桿拱與徑向索、馬道梁與內(nèi)環(huán)索預留連接間隙能夠滿足相對滑動要求; 3)屋面排水順暢。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]銅仁奧體中心體育場車輻式張拉索膜罩棚結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[J]. 吳小賓,陳強,周勁煒,周佳.  建筑結(jié)構(gòu). 2020(19)
[2]蘇州奧體中心體育場鋼屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 徐曉明,張士昌,高峰,陳偉.  建筑結(jié)構(gòu). 2019(23)
[3]預應力全索系整體張拉結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[J]. 葛家琪,劉邦寧,王樹,張國軍,張曼生,黃季陽,劉鑫剛.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2019(11)
[4]棗莊體育場索桁屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 李瑞雄,李亞明,姜琦.  建筑結(jié)構(gòu). 2018(17)
[5]車輻式張拉結(jié)構(gòu)體型研究與設(shè)計[J]. 郭彥林,王昆,田廣宇,張博浩.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2013(05)
[6]寶安體育場結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵問題研究[J]. 郭彥林,王昆,孫文波,田廣宇,張博浩.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2013(05)



本文編號：3450666