體育場管桁架大挑蓬整體穩(wěn)定性分析研究.pdf

1、近年來，因管桁架結(jié)構(gòu)建筑造型美觀、傳力簡捷合理等優(yōu)勢，其在體育場大挑蓬屋蓋中的應(yīng)用越來越多。挑蓬整體穩(wěn)定性能是體育場挑蓬承載能力的一個非常重要的因素，但現(xiàn)行規(guī)范條文對其整體穩(wěn)定性分析的規(guī)定還不完備。因此，鑒于體育場管桁架大挑蓬結(jié)構(gòu)的獨特性和重要性，有必要對此種結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性能進行深入分析研究。
　　本文首先介紹了體育場結(jié)構(gòu)的發(fā)展，綜合了體育場挑蓬基本結(jié)構(gòu)類型，闡釋了管桁架挑蓬整體穩(wěn)定性分析原理及方法。隨后，以昌南體育中心體育場挑

2、蓬為驗證實例，建立了平面懸挑方案和立體懸挑方案的單榀、3榀及整體模型共6個分析模型，采用有限元軟件MIDAS/GEN對各模型進行靜力強度分析、線性屈曲分析、幾何非線性整體穩(wěn)定分析（完善結(jié)構(gòu)和缺陷結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵構(gòu)件失效），并通過對分析結(jié)果綜合對比以考察體育場挑蓬整體性能、懸挑桁架空間性能對挑蓬靜力及整體穩(wěn)定性能的貢獻作用。最后，總結(jié)以上分析結(jié)果，得出類似體育場管桁架大挑蓬的整體穩(wěn)定性一般規(guī)律，以供類似研究分析及工程實踐參考。
　　研究表

3、明：體育場管桁架大挑蓬整體性能對結(jié)構(gòu)靜力強度性能、整體穩(wěn)定性能的巨大貢獻作用在立體懸挑桁架結(jié)構(gòu)方案中才能真正發(fā)揮出來，在平面懸挑方案中影響不大；立體懸挑方案的綜合靜力強度性能及穩(wěn)定性能都要強于平面懸挑方案，單榀立體懸挑桁架基本可以獨立承載，可以作為體育場本身結(jié)構(gòu)的第一道防線；對于類似體育場挑蓬，平面懸挑方案模型對初始缺陷敏感，而初始缺陷對立體懸挑方案模型影響不大；挑蓬基本是因懸挑桁架下弦局部平面外失穩(wěn)及懸挑端部下沉位移過大而導致整體失穩(wěn)