开闭式曲面屋盖体系分析中与结构移动有关的若干问题

南通市体育会展中心体育场钢屋盖开闭顶结构设计中,对屋盖"移动"课题进行了专项研究。根据台车构造,分析了其与上下结构连接的特点,设定了结构分析模型中台车两端的约束条件;确定了牵引力的变动范围;详细计算了移动过程中台车反力的变化、结构固定部分和活动部分的内力变化和位移变化;讨论了由于台车的介入,结构上下两部分间的相互约束和影响。

大型开闭屋盖结构极端状况研究

以南通市体育会展中心主体育场为工程背景,对开闭式结构进行非常规工况下的受力分析,考察结构是否会因意外事件引发连续性破坏。设定了活动屋盖非对称运行、单根牵引钢索破断、活动屋盖因机电控制设施失效发生整体下滑并引发冲击作用等3种非常规工况。分析中采用了动力方法,考虑了几何大变形和冲击作用的影响。分析表明,活动屋盖非对称运行下结构仍具有较高的承载力,单根钢索的破断不致引起严重的结构内力重分布和大变形而引发连续性破坏,但活动屋盖的整体下滑冲击对结构极为不利。非常规工况作为非安全因素目前尚难以纳入基于可靠度理论的现行结构设计规范中,工况的设定应充分考虑结构的特殊性并进行相应的分析和评价。

自平衡钢筋混凝土H型截面环梁基础设计

南通市体育会展中心体育场是目前国内跨度最大的开闭式结构,采用整体式H型钢筋混凝土环梁加预应力管桩承台的基础形式。环梁承受水平荷载,预应力管桩承受竖向荷载,施工期间采取构造措施避免管桩水平破坏。利用有限元计算软件ANSYS对环梁基础进行受力计算,证明自平衡环梁基础是软土地区承受上部结构巨大水平荷载的一种有效结构形式。