石家庄国际展览中心索结构设计过程中施工复杂性研究

结构的设计和施工是紧密相连的,对索结构而言,考虑施工复杂性是设计工作中极为重要的内容。以石家庄国际展览中心的双向悬索结构展厅为例,介绍了忽略施工复杂性可能导致的严重问题,并针对可能出现的问题阐释了设计过程中需要着重考虑的施工复杂性因素。重点分析了解决索结构施工复杂性问题的方法,并结合项目中施工复杂性问题及其解决办法进行了经验总结。

石家庄国际展览中心索结构找形分析及变形控制

石家庄国际展览中心采用了大跨度双向悬索结构,其中主悬索采用自锚式构造平衡端部水平力。该双向悬索结构体系在国内应用尚属首次。介绍了如何结合不同的找形分析技术实现与建筑造型的契合及结构的过程控制。通过研究本项目索结构的构造和受力特点,有针对性地提出了一种高效找形算法和一套融合找形、建模及分析过程的变形控制策略,并取得了很好的成效。

石家庄国际展览中心结构设计分析

石家庄国际展览中心采用了大跨度双向悬索结构,这在国内尚属首次。对于这种新型结构形式,结构分析面临众多难点和不确定性。从结构体系分析入手介绍了该结构的主要分析过程,重点对施工张拉、关键构件角色设定以及构件间的相互关系进行了探讨,对影响分析效率及准确性的一些技术问题一并进行了论述。在此基础上对结构体系、找形、刚度分配、张拉方案、稳定性、施工过程、计算方法、节点设计等多个技术层面提出了一整套行之有效的解决方案或应对措施。项目实践结果证明了这些技术路线的实用性和高效性。

石家庄国际展览中心双向悬索结构参数化设计

石家庄国际展览中心采用双向悬索结构,结构建模及分析过程中,存在大量的找形及优化过程。为提高工作效率,项目在找形、建模、分析、优化、数据处理等设计过程各环节均采用了参数化技术。通过研发增量式更新和派生式建模技术,避免了项目调整时结构工作不得不重新开始的情况,同时也加快了相似单体的创建速度。参数化技术的研发和应用使项目设计效率发生了根本性的变化。借助于参数化技术平台,设计师得以集中精力于结构的方案比较与优化工作,从而提高了设计质量。本项目的参数化应用说明在高复杂度结构设计中,参数化技术相对于传统设计方式优势巨大。

石家庄国际展览中心展厅结构设计

石家庄国际展览中心展厅采用纵向索通过受压竖杆支撑横向索的双向悬索结构体系,主承重方向为主索及受压竖杆,次承重方向为索桁架,双向均为平面柔性结构,两者相互垂直布置互为面外支撑。通过施工阶段模拟分析,考虑几何非线性建立施工完成态模型,再针对其进行静载、风、温度、地震等工况及组合工况下结构性能进行分析;对结构体系中关键受压构件,如自锚杆、A形柱等进行了稳定性分析;通过设置上下弦杆及屋面边桁架,提高了结构抗连续倒塌能力。