贵阳“未来方舟”门厅树状支撑单层网壳稳定性分析.pdf

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1、严永忠，等：贵阳“未来方舟”门厅树状支撑单层网壳稳定性分析贵阳“未来方舟"门厅树状支撑单层网壳稳定性分析严永忠王淞波周观根(浙江东南网架股份有限公司，杭州3112O9)摘要：对贵阳“未来方舟”E7组团商业门厅树状支撑单层网壳结构进行特征值屈曲分析及几何非线性分析，得到结构的前6阶屈曲模态及荷载一位移曲线，并分析树状支撑对单层网壳结构稳定性的影响。关键词：树状支撑；单层网壳；稳定性分析DOI：10．13206／J．gJ01408013ANALYSISOFSTABILITYOFDENDRITICSUPPORTEDSINGLE—LAYER

2、RETICULATEDSHELLFoRTHELOBBYOF“FUTUREARK”INGUIYANGYanYongzhongWangSongboZhouGuangen(ZhejiangSoutheastSpaceFrameCompany，Hangzhou311209，China)ABSTRACT：Inthispaper，itiscarriedouttheeigenvaluesbucklinganalysisandgeometricnonlinearanalysisofdendriticsupportedsingle—layerreti

3、culatedshellforthelobbyof“FutureArk”inGuiyang．andthenthefirstsixthorderbucklingmodeandload-displacementcurvesaregot，what’smore，theeffectofthedendriticsupportoD_thestabilityofsingle—layerreticulatedshellisalsoanalyzod．KEYWORDS：dendriticsupport；single—layerreticulatedshe

4、ll；stability网壳结构是将杆件沿着某个曲面有规律地布置体计算分析，得到网壳杆件截面规格分别为：士168×而组合形成的空间结构体系，其受力特点与薄壳结8、4180×10、4245×14；树状支撑柱截面规格：主柱构相似，是以“薄膜”作用为主要受力特征的。由于41300×35，一级树权4750×30、4900X30，二级树它具有自重轻、结构刚度好等特点，可以覆盖较大的权4500×25，杆件材质Q345B。节点形式有焊接球空间。网壳结构造型丰富多彩，不论是建筑平面，还节点和铸钢节点。是空间曲面外形，都可以根据创作要求任意选取。但是

5、，网壳结构的稳定性是网壳、特别是单层网壳分／<／＼／＼炅／＼＼／＼／／＼7＼／＼／析设计中的关键问题。本文对贵阳“未来方舟”E7／＼／＼l／＼／＼／＼／＼／V／＼／＼／＼／＼，＼／＼／／＼／／＼J／害组团商业门厅树状支撑单层网壳的稳定性进行计算＼／＼l／＼／＼／＼／＼／I＼／l＼三l／r＼／,／r＼／／＼／＼／＼l＼／＼l／hi＼／＼＼／＼／＼／X-95／＼分析。＼<＼／1＼／＼／＼／／＼l／＼『／＼x＼／＼／＼／×／＼／／／＼／＼／＼／＼／＼／7＼≤／_>．1工程概况为考虑建筑造型美观需要，本工程结构形式采用树状支撑单层网壳。单层

6、网壳基本尺寸为长轴图1结构平面56m，短轴34m，矢高9．4m，结构平面和立面分别如图1、图2所示。网壳结构支撑由2个落地二级2结构分析分叉树状支撑柱及后部4个楼面支撑柱组合而成，2．1荷载取值树状支撑柱柱脚与下部混凝土柱采用刚接连接形结构分析中主要考虑了静荷载1．2kN／m。(不式，4个楼面支撑柱与下部混凝土柱采用固定铰连接形式，整体结构顶部标高为41m，结构计算模型如图3所示，结构整体效果如图4所示。经结构整Stee1Construction．2O14(8)，Vo1．29，No．18853工程设计图3结构计算模删efa一第1阶屈

7、曲模态；b一第2阶心曲模态；C～第3阶屈曲模忿；d一第4阶屈曲模态；e一第5阶l『I{曲模态；f一第6阶屈曲模态，幽5li{『6阶曲模态构设计中是通过安全系数米保证结构的稳定承载，而实际L究竟取多大的安全系数才能确保设计安全仍需要靠经验来判断。因此，采Jfj特征值方法分析网壳结构的稳定性无法令人满意，但是这一方法仍然具有重要的实际意义，求得的临界荷载可作为确4笫佝体效果定没计临界荷载的基础，屈曲模态往往作为初始缺含结构自重)，活荷载0．5kN／m。陷的分布形式引入非线性分析中。2．2特征值屈曲分析2．3几何非线性分析结构分析采用软件

8、MIDAS7．8，首先埘整体结根据JGJ7～201O《空间网格结构技术规程》j构进行特征值屈曲分析，得到结构的前6阶屈曲模推荐的分析方法，认为当初始几何缺陷按最低阶屈态如图5所示，线性屈曲临界荷载系数见表1。曲模态分布时，求得的稳定承