关于某体育场罩棚钢结构设计

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1、徐珂博客http://www.jiegoublog.cn/结构笔记http://www.s-notes.cn/某体育场罩棚钢结构设计王红涛徐珂田立强（北京清城华筑建筑设计研究院，北京100083）[摘要]某体育场钢结构罩棚采用大悬挑空间管桁架结构，48榀大悬挑桁架呈双轴对称分布。对罩棚进行了刚性模型的风洞试验以确定风荷载计算参数；依据《场地安全性评估报告》确定地震计算参数。针对悬臂桁架稳定性差的特点，通过相邻桁架柱交叉布置、设置竖向支撑、设置大刚度环形桁架和圆钢管檩条等措施，保证了罩棚结构整体稳定性。悬挑桁架支撑支座采用销节点，以适应其变形特点。进行了弹性分析、线性屈曲分析、几何和材

2、料非线性屈曲分析和破坏性分析。[关键词]大跨度钢结构；大悬挑；空间管桁架；稳定性；非线性SteelStructuredesignoncanopyofthestadiumWangHongtaoXuKeTianLiqiangBeijingTHCAArchitecturalDesign&ConsultingInstitute,Beijing100083,ChinaAbstract：LargecantileverspacetubetrussstructurewasusedforthesteelstructurecanopyofthestadiumofTonglingCityand48spec

3、imensofalargecantileveredtrusswasbiaxialsymmetricdistribution.Windtunneltestwascarriedouttodetermineparametersforwindeffectscalculationofthecantilevercanopy;onthebasisofSitesafetyassessmentreportdeterminethatthecalculatedparametersearthquake.Ajacenttrusscolumncrossingconnection,verticalbracings

4、,strongrigiditycontinuousringtrussandcircularsteeltubepurlinewereusedtocompensatetheinstabilityofthecantilevertubetrusseswhichcomposedofthecanopy.Pingedconnecterswereusedasthesupportersofthecantilevertrusstosatisfydeformationrequirementsoftubetrusses.CompletedElasticanalysis,linearbucklinganaly

5、sis,geometrynonlinearbucklinganalysisandmaterialsanddestructiveanalysis.Keywords:large-spansteelstructure;largecantilever;spacetubetruss;stability;nonlinearanalysis1工程概况2结构形式某体育中心体育场长270米、宽254米，座位数为增强罩棚整体结构的稳定性，采取了以下措施：30000人，四周看台上设置大悬挑钢结构罩棚，其结构1、相邻桁架柱交叉布置，连为整体；2、悬挑桁架梁距形式为悬挑钢结构空间管桁架体系，四周共布置48榀离

6、桁架柱1/4~1/3处设置V型支撑，减小悬挑长度,支悬挑桁架，平面为椭圆，双轴对称，桁架由南北侧向东撑根部采用销轴支座可沿悬挑方向转动；3、根据建筑西两侧呈马鞍形分布，罩棚外型如绽放的花朵。桁架柱需要，在悬挑桁架最外节内设置环形马道，马道为刚度为人字形管桁架格构柱，悬挑桁架为空间三角桁架，悬较大的空间管桁架，同时在悬臂桁架节点处设置檩条，挑桁架间设置水平檩条，安装轻型金属屋面。罩棚高度加强了悬臂的侧向刚度。经分析整体模型在恒+活作用为27.450~44.550米，悬挑长度为24.572~38.425米。下，最大挠度为147mm；除去环形马道和檩条后，最大鸟瞰图如图1所示，典型单榀桁架

7、如图2所示。挠度为164mm，环形马道和檩条形成的空间作用达到12%。罩棚四周，有四个门洞，截断4个柱脚通过转换梁传力。V型支撑落在看台劲性梁柱上，可以提供足够的刚度和承载力。桁架柱脚埋入体育场外周的多桩基承台，承台采取偏心布置，可为悬挑桁架提供足够的刚度和抗倾覆弯矩。体育场整体结构模型如图3所示。图1体育场鸟瞰图图2典型单榀桁架1徐珂博客http://www.jiegoublog.cn/结构笔记http://www.s-notes.cn/为0.1g，场地