杂交空间结构形状确定问题的探讨

张弦梁结构、弦支穹顶结构为两类典型的杂交空间结构,适用于大跨度的屋盖结构如航站楼、会展中心、体育场馆等。该文提出了上部结构为自由曲面网格结构的张弦体系或弦支体系等一般大跨度杂交空间结构的形状确定问题,并在以往解析分析的基础上提出了数值分析的算法和计算例题。在此基础上编制了相应程序,结合实际工程给出了计算分析例题。该文的工作可供工程设计人员和有关学者参考。

空间索桁体系的形状确定问题

该文提出并初步探讨了空间索桁体系上下弦曲线形状确定问题。首先,基于节点平衡关系建立了单榀索桁体系在外荷载无自内力的情况下连续化平衡方程,并将其推广到存在自内力的情况。在无自内力的情况下,该文从数学的角度添加优化条件,归结为基于上下弦索曲线的总拉压应变能泛函和仅包含二阶导数的具有非整型约束条件和固定边界条件的变分极值问题,可由欧拉方程组求得其解。该文的工作可供建筑、结构设计人员和有关学者参考。

世博会国家电网企业馆周边具有正交斜放支承柱的网格结构设计

世博会国家电网企业馆采用周边具有正交斜放支承柱的网格结构,外墙角不设角柱,楼屋盖采用正交正放的平面桁架系.它们共同组成三个盒型空间抗侧力体系.主体结构中部开口为空间六面体魔盒,每个面均采用双层双向正交空腹平面桁架,在魔盒的每个棱边布置支撑对角部进行加强.建筑效果和结构设计达到和谐统一.本文对该结构的体系构成、计算分析内容和结果进行简要介绍.结构计算分析内容包括荷载分析、地震作用分析、温度作用分析、稳定性分析、节点分析、楼盖舒适度分析和施工模拟加载分析.针对魔盒内人行天桥水平张弦梁的设计,本文推导了确定竖杆下节点坐标的手算方法.