中部节点刚接型弦支穹顶结构分析
弦支穹顶结构报告
摘要随着现代社会的发展和人类生活水平的提高，人们对于大跨度空间的需求越来越多，代表性场所包括体育馆、会展中心、博物馆、候机厅、影剧院、飞机库和车站等。
传统的平面结构如梁、拱、桁架和钢架等，受其结构特性的限制，很难覆盖较大的空间。
而空间结构正好能满足大跨度建筑要求的结构形式，它不仅受力合理，而且能做出各种优美的建筑造型。
其中最常用的空间结构—弦支穹顶结构由于在2008年奥运会和2009年全国运动会的应用，使弦支穹顶结构成为新结构体系的一颗明星。
凭借其合理的传力机制、美观的建筑效果和经济的工程造价，弦支穹顶结构已经得到中国科研、教学、设计、施工等业界的认可，在实际工程应用中，无论是数量还是跨度上，都为世界之最。
弦支穹顶最早由日本政法大学Mamoru Kawaguchi 教授于1993年提出。
弦支穹顶结构又称之为索承网壳结构，是传统的单层或双层网壳结构和索穹顶结构结合的衍生物，它综合了单层网壳和索穹顶结构优良性能于一体，是一个由单层或双层网壳代替索穹顶的上层索网后形成的一种新型杂交结构。
弦支穹顶结构通过下层索系、上层刚性网壳和竖向撑杆共同工作而承受外部荷载，结构通过对下层索系（径向索和环向索）施加预应力而为结构提供足够的竖向刚度，并在结构内形成水平作用自平衡的结构体系。
它一方面改善了上部单层网壳结构的整体稳定性，使结构能跨越更大的空间；另一方面，弦支穹顶结构具有一定初始刚度，其设计、施工成形以及节点构造与索穹顶等完全柔性结构相比得到了较大的简化。
另外，两种结构体系对支座的作用相互抵消，使结构成为自平衡体系，在充分发挥单层网壳结构受力优势的同时能充分利用索材的高强抗拉性，调整体系的内力分布，降低内力幅值，从而提高结构的承载能力。
本文共分为三个部分，第一部分主要介绍了弦支穹顶的发展历史；第二章主要介绍弦支穹顶的发展现状并列举了大量的国内外弦支穹顶工程应用实例；第三章主要介绍弦支穹顶需要解决的问题。
关键词：（弦支穹顶、网壳、索穹顶、预应力）目录摘要 (1)1弦支穹顶的发展历史 (1)1.1预应力钢结构 (1)1.2单层网壳 (3)1.3双层网壳 (4)1.4索穹顶结构 (4)1.5弦支穹顶结构的提出 (6)2弦支穹顶的发展现状 (7)2.1弦支穹顶的基本概念 (7)2.1.1弦支穹顶结构的组成 (7)2.1.2弦支穹顶结构的原理 (7)2.1.3弦支穹顶结构的特点 (8)2.2弦支穹顶的分类 (10)2.2.1肋环形弦支穹顶 (10)2.2.2施威德勒型弦支穹顶 (10)2.2.3联方型弦支穹顶 (11)2.2.4凯威特型弦支穹顶 (11)2.2.5凯威特—联方型弦支穹顶 (12)2.2.6三向网格弦支穹顶 (12)2.3弦支穹顶的研究现状 (13)2.3.1弦支穹顶结构形态分析 (13)2.3.2弦支穹顶结构预应力的设置 (13)2.3.3弦支穹顶结构的静动力分析 (14)2.3.4弦支穹顶结构施工过程全分析 (16)2.3.5弦支穹顶结构试验研究 (18)2.4弦支穹顶的工程应用 (18)2.4.1光丘穹顶 (19)2.4.2聚会穹顶 (20)2.4.3天津保税区商务中心大堂屋盖 (20)2.4.4天津博物馆贵宾厅屋盖 (21)2.4.5常州体育馆 (21)2.4.6 2008年奥运会羽毛球馆屋盖 (22)2.4.7 武汉市体育中心体育馆 (23)2.4.8 济南奥体中心体育馆 (24)2.4.9 安徽大学体育馆 (25)2.4.10 辽宁营口体育馆 (25)2.4.11山东茌平体育馆 (26)2.4.12三亚体育中心体育馆 (27)2.4.13重庆渝北体育馆 (27)2.4.14大连市体育馆 (28)3弦支穹顶存在的问题 (30)3.1网壳网格形式与尺寸确定 (30)3.2风荷载对弦支穹顶的影响 (30)3.3弦支穹顶的张拉方案 (31)3.4弦支穹顶的预应力 (31)3.5弦支穹顶结构温度效应研究 (31)3.6弦支穹顶结构节点设计研究 (31)3.7弦支穹顶结构索滑移模拟研究 (32)3.8超大跨度弦支穹顶结构的设计研究 (32)3.9弦支穹顶结构索力的测试及其补偿技术研究 (32)参考文献 (33)1弦支穹顶的发展历史弦支穹顶结构是由上层单层球面网壳和下层环索、斜索通过竖杆连接，索由网壳节点连接到悬挂于单层球面网壳的竖杆的下端而成的新型交空间结构。
新型弦支穹顶结构分析与设计
新型弦支穹顶结构分析与设计弦支穹顶结构是一种由弦组成的平支撑结构特殊形式，其特点是外部形式美观极佳，具有抗风、抗压抗弯结构，而且表面质地完美，这种结构能够被广泛的使用于场馆的设计，例如体育馆，以及其它装饰类建筑。
从力学角度来看，弦支穹顶由一组无结而又呈曲率的弦组成，能够使结构的自重发挥抗压的能力，从而达到满足表面抗弯的目的。
而且由于弦两端固定，所以结构不能产生任何动态效应，所以结构也极易被大量应用。
新型弦支穹顶结构可以将采用了微小体积、重量轻、构造几何形状复杂的元素，在穹顶的整体构造中，这些元素的形态可以组成更大的空间曲面，从而赋予了弦支穹顶结构更大的灵活性和更多的设计元素。
当设计一个新型弦支穹顶结构时，应该首先考虑其结构力学性能，它的抗压、抗弯和抗滑移性能，以及在必要时要考虑其强度、可靠性和结构稳定性，其次要考虑弦支穹顶结构的形式，它的重量、特殊截面，以及选择结构材料和构件抗裂，抗冻性等的机械性能。
新型弦支穹顶结构的设计首先依据结构的特性，采用适合的计算方法和计算工具，结合工程实践经验，结合工程实际情况，综合考虑地质地质条件，确定所需弦支穹顶结构的型号、截面及其相关参数，并分析计算弦支穹顶结构的抗压、抗弯强度、稳定性及其结构的各种力学性能指标，以及它们在穹顶系统内部分布情况等。
在建筑构造过程中，应用新型弦支穹顶结构的方式有模板和叠加的方式，模板的塑形过程是施工中重要环节，要严格把控模板的正确安装和夹紧度，确保各模板构件无法滑移。
为了更好的利用材料特性，并合理组织支承构件，采用穹顶节点连接及网型连接要求，确保穹顶结构在一定范围内是固定状态，以确保结构可靠稳定性。
当在安装新型弦支穹顶结构时，还要注意安装条件，确保在构建过程中结构的稳定性，确保稳定性的保证不能仅靠立柱、横梁或支柱等纵横向构件，安装时需要均匀布置横杆来支撑结构以维持穹顶整体的构造及构件的稳定性。
弦支穹顶结构综述
弦支穹顶结构综述摘要：本文介绍了弦支穹顶结构的工作机理及工程应用，对该结构的理论研究、试验研究和施工方法的现状进行了总结并做了展望。
关键词：弦支穹顶、理论研究、试验研究、施工方法Abstract: This paper introduces thesuspend-domestructure andworkingmechanism ofthe engineering application,thestructureofthetheoretical research,experimental study and constructionmethodsare summarizedand prospected.Keywords:suspendome,theoretical research,experimental study,construction method引言弦支穹顶结构1993年由日本学者川口卫提出，结构利用张拉整体的思想，提高了单层网壳结构的整体刚度，降低了单层网壳的缺陷敏感性，充分发挥材料性能，降低钢材使用量，从而使得网壳可以应用于更大的跨度。
弦支穹顶结构概述1.1工作机理弦支穹顶结构上弦为单层网壳，下弦为撑杆和预应力索形成的张拉整体结构，给索施加的预应力，通过撑杆传递给单层网壳，使上弦产生反拱，使结构在使用荷载作用下的内力和变形减小。
预应力索主要承担了上弦部分产生的外推力，使结构整体部分形成自平衡体系，减小环梁的水平推力。
同时，预应力索增大了结构的整体刚度。
1.2工程应用弦支穹顶结构由于受力合理、造型美观，一经提出就受到设计人员的青睐，应用于实际工程。
日本是最早应用这一结构形式的国家，“光球”穹顶是世界第一座采用弦支穹顶结构的屋盖，跨度35m，屋顶最大高度14m。
“光球”穹顶只在单层网壳的最外层下部布置了张拉整体结构，并将径向拉索改为钢管，通过对钢管施加预应力，使周边环梁的水平推力为零。
几个大跨度弦支穹顶结构的比较与分析
几个大跨度弦支穹顶结构的比较与分析汇报内容一、弦支穹顶的结构特点二、结构组成对比与分析三、施工方案对比与分析四、小结一、弦支穹顶的结构特点结构特点弦支穹顶结构又称之为索承网壳结构，是传统的单层或双层网壳结构和索穹顶结构结合的衍生物，它综合了单层网壳和索穹顶结构优良性能于一体，是一个由单层或双层网壳代替索穹顶的上层索网后形成的一种新型杂交结构。
弦支穹顶结构通过下层索系、上层刚性网壳和竖向撑杆共同工作而承受外部荷载，结构通过对下层索系（径向索和环向索）施加预应力而为结构提供足够的竖向刚度，并在结构内形成水平作用自平衡的结构体系。
二、结构组成对比与分析典型工程近几年来国内对弦支穹顶结构进行了比较多的理论分析和试验研究，已经建成的弦支穹顶结构也不少，近几年建成的有：武汉体育中心体育馆(115X135m)、济南奥体中心体育馆（122m)、常州体育会展中心体育馆(120X80m)、北京工业大学体育馆（93m）、三亚体育中心体育馆（76m）、安徽大学体育馆(76.2m）等，我有幸参与了其中四个工程的施工。
这里将对其中体系、外形、施工方法上均有代表性的三个工程的施工技术做一个简要介绍。
安徽大学体育馆钢屋盖平面为边长44m的正六边形，对边距离为76.2m，正六边形柱网外接圆直径为88m，最大挑檐长度6m，屋盖最大高度11.55m；屋盖中央设置边长12m正六边形的采光玻璃天窗。
屋盖上层为箱型构件的正交正放网壳（中间采光顶为凯威特型），下层索系为4道环索、6道径索和撑杆组成，六边形的每边设置6个支座，在采光顶的正六边形周围和结构外沿正六边形周围分别各设置了一圈封闭的三管桁架，外沿的封闭桁架。
以人为本科技为先精工钢构集团JINGGONG STEEL GROUP 安徽大学体育馆斜拉杆斜脊梁撑杆环索以人为本科技为先安徽大学体育馆＋＋单层网壳支承索系与撑杆边缘支撑构件以人为本科技为先常州体育馆体育馆平面为椭圆形，长轴为120米，短轴80米，屋盖矢高23米。
弦支穹顶结构的稳定性分析
建 筑 结 构
2004 年 5 月
弦支穹顶结构的稳定性分析 ＊
陈志华 窦开亮 左晨然
(天津大学建筑工程学院 300072)
[ 提要] 用非线性有限元法编制了稳定分析程序 , 进行了算例分析 、验证 。以跨度 35.4m 、矢高 4.6m 的弦支 穹顶为例 , 用自编的程序和 ANSYS 进行了弦支穹顶的特征值屈曲 、非线性屈曲分析 , 初始缺陷的影响分析和 半跨荷载作用下的结构稳定性分析 。同时 , 还讨论了撑杆长度对弦支穹顶结构稳定性的影响 。 [ 关键词] 弦支穹顶 稳定性分析 屈曲模态 初始缺陷 半跨荷载
A nonlinear finite element program for stability analysis of suspendome is carried out .Some examples are analyzed by the program .The eigenvalue buckling , nonlinear buckling , influence of initial defect and stability features under halfspan load of a suspendome w ith span of 35.4m and rise of 4.6m are analyzed using ANSYS and the compiled program .The influence of strut to the stability of suspendome is also discussed . Keywords :suspendome ;stability analysis ;buckling model ;initial defect ;half-span load
大学体育馆弦支穹顶钢结构屋盖的分析与设计
3.3 荷载态的弹性设计计算
✓考虑了14个大类的荷载组合 。当恒荷载起有利作用时，其分项系数取为1.0；温度的分项系数1.0， 组合系数0.7。各个组合中均已包括了1.0倍的预应力作用： (1) 1.0结构自重（即预应力初始态） (2) 1.2恒+1.4雪 (3) 1.2恒+1.4风 (4) 1.2恒+1.0温 (5) 1.2恒+1.4雪+1.4×0.6风 (6) 1.2恒+1.4风+1.4×0.7雪 (7) 1.2恒+1.4雪+0.7温（升温时取活） (8) 1.2恒+1.0温+1.4×0.7雪（升温时取活） (9) 1.2恒+1.4风+0.7温 (10) 1.2恒+1.0温+1.4×0.6风 (11) 1.2恒+1.4雪+1.4×0.6风+0.7降温 (12) 1.2恒+1.4风+1.4×0.7雪+0.7降温 (13) 1.2恒+1.0降温+1.4×0.6风+1.4×0.7雪 (14) 1.2（恒+0.5雪）+1.3水平地震
某大学体育馆弦支穹顶 屋盖的分析与设计
主要内容
1. 工程概况 2. 结构体系与结构布置 3. 结构静力与动力计算分析 4. 静力弹塑性极限承载力计算分析 5. 节点设计 6. 施工张拉过程的仿真计算 7. 结语
2
1. 工程概况
钻石形建筑造型； 正六边形柱网外接圆直径87.757m，最 大挑檐长度6m，屋盖总高度11.55m； 矢跨比1/8.6； 屋面坡度12度，局部凸屋面15度； 屋盖中央设置正六边形的采光玻璃天窗， 外接圆直径24m。
第8振型表现为整体环向振动，周期为T8＝0.77s
弦支穹顶结构研究综述
0 引言
随着社会的进步和人们生活水平的提高，对大跨 度空间的需求也日益增加。单层网壳依靠自身造型优 美、技术成熟和施工方便等优点，在中小跨度的工程中 广泛应用，但是其壳外刚度较弱，结构对初始缺陷非常 敏感，使得稳定性成为设计的控制因素，而且单层网壳 对支座有较大的水平推力，因此其在大跨度结构中应 用受到一定的限制［1］。与单层网壳相比，双层网壳克
建 筑 结 构 学 报（ 增刊 1） Journal of Building Structures（ Supplementary Issue 1）
弦支穹顶结构研究综述
弦支穹顶施工技术介绍(黄明鑫、陈焕军)
常州体育馆—拉索的安装
径向索安装方案：径向索由塔吊协助吊放至安装平 台后，先将索的可调端与撑杆上节点的单耳板销接， 然后采用“溜索法”安装径向索，将索的不调端与 撑杆下节点的铸钢索夹耳板销接。
常州体育馆—拉索的安装
环向索安装方案：HS-2～HS-6安装采取边放边装 的安装方法，即环索垂直牵引至操作平台后随即 进行环索水平牵引，待每段环索就位后按照索夹 标记位置（在工厂制索时已按索拉力进行位置标 定）进行环索安装。HS-1吊装就位后，直接进行 水平牵引、就位安装。
φ203×10，φ152×10
下斜索由外到内初始预张力分 别确定为：1800，1000， 500，250，100
径 向 :φ245×8 、 φ273×16 ， 环 向 ： φ351×10 、 φ351×16，材质Q345B
抗拉强度1670MPa的半平行钢 丝束拉索，拉索规格为 ：φ5×55、φ5×85、 φ5×199三种
跨度122m 矢高12.2m，矢跨比1:10
径向主钢箱梁 750×350×12×16 ， 环 向 钢 箱 梁 为 300×200×6×8 ，材质Q345B
拉 索 ： Ф5×199 、 Ф5×109 、 Ф5×55 、 Ф5×31 ， 拉 索 材料屈服强度不小于 1670Mpa
钢 拉 杆 ： Ф90 、 Ф65 、 Ф45 、 Ф30 ， 屈 服 强 度 不 小 于 550Mpa ， 抗 拉 强 度 不 小 于 750MPa
安徽大学体育馆
安徽大学体育馆工程钢屋盖钢网壳为双向矩形 截面钢构件单层网壳。径向钢构件截面大，为矩形 焊接钢箱梁，正六边形的六个脊线处钢箱梁为主钢 箱梁，其它径向钢箱梁为次钢箱梁；环向钢构件截 面小，为矩形冷成型钢管。整个钢屋盖的索系由径 向预应力拉杆和环向预应力拉索构成，环向索共设 4环。撑杆采用圆钢管，上下端耳板销轴铰接。整 个钢屋盖支撑在周边30个钢柱上，除角部6个外， 六边形每边4个，柱距8.776m。钢屋盖与柱顶相交 高度为18.290m，钢屋盖最高点为29.890m。在采光 顶的正六边形周围和结构外沿正六边形周围分别各 设置了一圈封闭的三管桁架，外沿的封闭桁架进一 步减小了支座的水平推力，内外环形桁架与主脊梁 及拉索共同构成了结构的主骨架。
弦支穹顶简介及分析技术要点
弦支穹顶简介及分析技术要点一、弦支穹顶简介：弦支穹顶结构是将张拉整体、索穹顶等柔性结构的概念和单层网壳相结合而形成的一种新型的空间结构体系。
与单层网壳相比其具有结构刚度大、稳定性高、重量轻等特点，与双层网壳相比，其具有结构形式新颖，造型美观，节约空间等特点。
弦支穹顶可以更加经济合理、新颖美观地跨越更大的跨度。
弦支穹顶结构体系图二、预应力钢结构的特点预应力钢结构相对于普通钢结构具有以下特点：1．预应力钢结构能充分利用材料的弹性强度潜力以提高承载力。
2．预应力能改善结构的受力状态，实现力的转移、变性和重分布，节约钢材。
优秀的结构体系可分别在预应力荷载及普通荷载下，在结构的同一杆件或同一截面内，产生符号不同、力度相近的内力。
3．预应力钢结构能提高结构刚度和稳定性，调整其动力性能。
4．预应力钢结构可以改变结构的受力状态, 满足设计人员所要求的结构刚度、内力分布和位移控制。
5．采用预应力技术后,可构成一种全新的空间结构, 其结构的用钢指标比原结构或一般结构可大幅度降低, 具有明显的技术经济效益。
三、SAP2000非线性分析技术要点：预应力钢结构具有变形较大、几何非线性明显、预应力需多次加载等特点，需采用SAP2000程序进行非线性分析，主要技术要点如下：1、工况设置：首先进行自重状态结构非线性分析；其次进行预应力工况非线性分析，初始刚度取自重工况的末端刚度；预应力工况的末端刚度作为以后恒载活载风载地震等所有分析的初始刚度。
2、非线性分析的参数设置：荷载步的设置中起决定作用的是最小保存步数，可将总步数、最大空步数、最小保存步数、最大保存步数四个参数取统一数值。
查看全过程分析的破环荷载可按曲线上刚度退化点对应的基地反力除以单倍荷载标准值加自重引起的反力数值。
3、非线性阶段施工模拟：对于弦支穹顶部分可按非线性施工模拟工况进行计算，主要目的是考察单层网壳部分在自重下的强度及稳定性。
非线性阶段模拟施工分析需预先将结构按施工顺序分组，阶段定义中根据需要分成若干阶段，其中时间只和徐变及预应力松弛有关；阶段数据中分两步：添加结构和添加荷载。
新型弦支穹顶结构分析与设计
新型弦支穹顶结构分析与设计弦支穹顶又称弦拱顶，是一种非常常见的桥梁结构，它的起源可以追溯至古希腊时期，广泛应用于古建筑中。
近年来，随着技术的不断发展和材料的不断改善，弦支穹顶结构的设计和施工技术得到了极大的改进，并在各种新型结构中发挥着重要作用。
然而，在分析和设计中，弦支穹顶结构仍然存在一些挑战，需要进行进一步的研究来改进设计方法和解决相关问题。
弦支穹顶结构有许多优点，其中最重要的是结构轻质、刚度等级高、可以在较短时间内完成制作、重量轻、成本低廉、制作程序简单、可实现室内外统一的设计效果、可以利用标准化制作、以及可以从穹顶的非支撑位置设置大范围的空间。
弦支穹顶结构的分析与设计是一个极其复杂的过程，有很多变量需要考虑，如结构荷载、穹顶形状、穹顶材料、结构连续性等。
目前，已经有许多方法可以用于分析和设计弦支穹顶结构，如有限元方法、数值方法、经典理论方法和计算机辅助方法等。
不过，由于各种方法的限制，尚未有一种综合的方法可以同时考虑所有的变量，有效地实现分析与设计，从而大大限制了弦支穹顶结构的设计。
为了改进分析和设计方法，我们提出了一种基于完全平面分析和计算机辅助分析的新型弦支穹顶结构分析和设计方法，该方法具有以下优点：（1）采用简化穹顶，可以大大减少穹顶参数；（2）考虑了结构的线性和非线性特性，提高了计算准确度；（3）借助计算机，实现了对复杂的穹顶参数的模拟和分析，达到更高的分析准确度；（4）采用多种材料和结构连接，实现弦支穹顶结构的高效制作；（5）结合现实的实际情况，可以更深入地分析和设计弦支穹顶结构。
基于上述分析，我们提出了一系列的优化方案，包括采用静载荷分析、模态分析和定量破坏分析等，可以有效地提高弦支穹顶结构的性能。
另外，对弦支穹顶结构的膨胀性能进行评估，以确定结构的可行性，并进行合理的膨胀性能时用考虑，以改善结构性能。
最后，通过进一步的实验和研究，可以根据现实情况完善弦支穹顶结构的设计，实现更好的性能。
弦支穹顶结构设计分析_彭添
5! 工程概况 三亚市中等职业技术学校二 三亚市体育中心 ! 期场馆 " 位于海南 省 三 亚 市 # 西 临 师 部 农 场 路# 南接 金鸡岭路 # 东靠东岸北路 # 北侧为技术学院一期工程 由体育馆 & 体育场 & 游泳馆三部分组成 # 是三亚 用地 # 市及职业学校新校区的标志性建筑群 % 体育馆总建
筑场地周围为 E 类地貌 " 结构的 风振系 数取为 0 3# 由于屋盖结构体型 相 对 复 杂 " 要获取准确的结构风 压分布需要进行风洞试验 # 8 7 9! 地震作用 三亚市抗震设防烈度为 1 度 ( ! " 地震分组 / / 3 : 为第一组 " 场地类别为 # 类 # 8 7 :! 温度作用 使用阶段温差取 U. 3 V# 9 ! 弦支穹顶结构初始态计算 由于 结 构 形 式 的 特 点 " 初始预张力对弦支穹顶 的内力和初始变形 影 响 较 大 " 如何合理确定初始预 张力是索 结 构 设 计 中 的 关 键 环 节 # 本 结 构 在 分 析 时" 综合考虑以下因素 & ! 在各可能工况下 " 索应保持拉力 " 并有一定安 0 全储备 " 且不超过规定的应力比 # ! 过小的预张力可能使索在某些荷载组合下退 . 出工作 " 处于松弛状态 #
! 2 % ) * ! , )’ ? 7 #( * ( # ’ 9 & A #, (8" #& B( 8 " , 8 $( " ) * + " * ) #+ & A & ( # 9& B" 7 #( , ’ $ # C $ 8 # ) # 9: ) , 9( 7 # $ $8 ’ 9" 7 # @ = @ @ @ : = " " 7 #$ & 8 9 , ’ # 7 8 < , & )& B " 7 #( * ( # ’ 9 & A # ) # ( " ) # ( ( # 9+ 8 D $ # C ( " ) * " ( ( " # A -E 8 ( # 9& ’" 7 #9 # ( , ’& B8: A ’ 8 ( , * A) & & B :D @ @ = : = " " " 7 8 (D # # ’ , ’ < # ( " , 8 " # 9 , ’" 7 , (@ 8 # ) , ’ + $ * 9 , ’ 7 # , ’ , " , 8 $ ( " 8 " #8 ’ 8 $ ( , ( $ & 8 9( " 8 " #8 ’ 8 $ ( , ( 8 (F # $ $ 8 (( # , ( A , +8 + " , & ’ : @ :" = = " 8 ’ 8 $ ( , ( -? 7 #@ ) & + # ( (& B " 7 #9 # ( , ’& B " 7 #( * ( # ’ 9 & A #7 8 (D # # ’8 ’ 8 $ G # 9 8 ’ 9" 7 #< 8 $ * # (& B@ ) # ( " ) # ( ( , ’" 7 #+ 8 D $ # ( = : @ = F # ) #9 # ( , ’ # 9 -? 7 #) # ( * $ " (, ’ 9 , + 8 " #" 7 8 "" 7 , (B & ) A& B( * ( # ’ 9 & A #7 8 (: & & 9$ & 8 9 , ’ # ) B & ) A 8 ’ + #8 ’ 9# + & ’ & A , + : @ :@ " # B B , + , # ’ + 8 ’ 9+ 8 ’A # # " " 7 #) # * , ) # A # ’ " (& B " 7 #A & 9 # $ $ , ’ B 8 ’8 ) + 7 , " # + " * ) # = H :& ’ $ $ $ 3 . $ 4’ * %( * ( # ’ 9 & A #, ’ , " , 8 $ ( " 8 " #$ & 8 9( " 8 " #( # , ( A , +8 + " , & ’ @
弦支穹顶结构施工方法研究和施工过程模拟分析的开题报告
弦支穹顶结构施工方法研究和施工过程模拟分析的开题报告一、选题背景和意义弦支穹顶结构是一种具有特殊形式的屋盖结构，其特点是能够提供更大的内部空间，节省吊车使用成本，以及在一定程度上提高建筑物的美感。
由于其独特的结构形式和设计理念，弦支穹顶结构在现代建筑中得到越来越广泛的应用。
在弦支穹顶结构的施工过程中，其复杂的结构形式和施工工艺要求需要施工人员具有较高的技术水平和经验。
因此，如何提高施工工艺和施工效率、保证施工安全和质量，成为了当下建筑行业需要解决的重要问题之一。
二、研究内容和方法本研究的主要内容是对弦支穹顶结构施工方法进行探究和研究，同时结合现代技术手段，运用CAD和结构仿真软件完成弦支穹顶结构施工过程的模拟分析。
具体的研究方法包括：1.对弦支穹顶结构的基本原理、构造特点、施工工艺等方面进行分析，探究其施工中存在的问题和待解决的难点。
2.利用CAD软件完成弦支穹顶结构的建模和绘制，在实际工程应用中进行验证，并确定合适的施工工艺方案。
3.结合现代工程结构仿真软件，对弦支穹顶结构的施工过程进行模拟分析，优化施工过程和工艺，提高施工效率和质量。
三、预期成果和意义本研究成功完成后，将具有以下预期成果和意义：1.针对弦支穹顶结构的施工方法进行深入研究和探究，为弦支穹顶结构的设计和施工提供重要的技术支持和参考。
2.利用CAD等现代技术手段对弦支穹顶结构的建模和绘制，实现施工工艺的优化和合理化，提高施工效率和质量。
3.通过结构仿真软件的应用，对弦支穹顶结构施工过程进行模拟分析和优化，为工程实施提供重要的技术保障，还可为弦支穹顶结构设计提供更加精准的荷载分析和结构优化方案。
总的来说，随着现代技术的不断发展和进步，结合CAD等先进技术手段对弦支穹顶结构施工方法进行研究和模拟分析，不仅可以提高施工效率和质量，还能为弦支穹顶结构的发展和应用提供更为广泛的应用前景和发展空间。
弦支穹顶组合式屋盖的建筑设计方法与施工技术浅析
弦支穹顶组合式屋盖的建筑设计方法与施工技术浅析摘要：本文以沧州市城乡规划馆屋盖工程为例，首先介绍了弦支穹顶组合式屋盖的工艺原理及工法特点，然后对弦支穹顶组合式屋盖的施工进行了探讨，最后提出了控制施工质量和安全的措施。
关键词: 弦支穹顶；原理；施工；质量控制1工程简介沧州市城乡规划馆屋盖工程位于河北省沧州市运河新区，屋盖结构部分采用外圈径向管桁架与内部弦支穹顶组合构成。
钢结构屋盖跨度为42.6m，矢高为4.25m，屋盖覆盖面积约为2000m2。
弦支穹顶结构是基于张拉整体概念并综合了单层网壳和索穹顶结构的优点后发展起来的一种预应力大跨度网格结构体系。
通过近年来的不断努力，确定了先进的外圈径向管桁架与内部弦支穹顶组合钢结构，与传统的上部单层网壳结构相比，大幅减少了钢结构用钢量。
施工中，采用叉耳内旋式锚具工装张拉径向钢拉杆，通过分级分步实施张拉控制，确保了工程质量。
2弦支穹顶组合式屋盖的工艺原理2.1屋盖位于内环，综合考虑径向管桁架结构特征及使用荷载要求，在屋盖覆盖面积范围内自基础底板顶直至屋盖最高点搭设满堂红脚手架支撑。
2.2所有桁架构件，全部在工厂定型加工，汽车运输至施工现场。
按照图纸要求对桁架构件进行拉弯加工，确保桁架外观造型达到设计要求。
按照图纸要求对于复杂节点进行多维放样，确定相贯面，钢管的相贯面切割应采用五维相贯线自动切割机切成带变化剖口的与连接管外表面完全吻合的空间曲线。
2.3现场进行桁架单元的拼装。
吊装时要合理选择吊点，使主桁架起吊后两端的高差基本与设计高差相同，确保操作安全，安装精准。
为确保屋盖整体结构的安装精度，采用全站仪三维坐标测绘方法实现主桁架结构单元的空间定位。
2.4模块化安装桁架单元体至屋盖桁架安装闭合后，再安装撑杆、环向钢拉杆及径向钢拉杆，最后按照分两级共十六步张拉施工原则，第一级先分四步张拉外环径向钢拉杆，再分四步张拉内环径向钢拉杆，然后按照同样的顺序张拉第二级，采用叉耳内旋式锚具工装实现径向预应力钢拉杆张拉。
弦支穹顶结构施工控制理论分析与试验研究的开题报告
弦支穹顶结构施工控制理论分析与试验研究的开题报告一、选题背景和意义弦支穹顶结构是一种常用的大跨度屋面结构，具有轻量化、美观、灵活性等优点，被广泛应用于展览馆、体育馆、机场等建筑。
在弦支穹顶结构的施工过程中，如何保证结构的稳定性和安全性是保证结构顺利完成的关键。
因此，本研究旨在从理论分析和试验研究两个方面对弦支穹顶结构的施工控制进行研究，为弦支穹顶结构的施工提供更加科学的理论依据和规范。
二、研究内容和方法本研究将分为理论分析和试验研究两个部分：1. 理论分析本部分将以文献调研和理论分析的方式，研究弦支穹顶结构的整体稳定性和局部变形特性，分析结构施工过程中的主要影响因素，并针对施工过程中可能出现的问题，提出相应的控制措施和施工规范。
2. 试验研究本部分将采用物理试验的方法，对弦支穹顶结构的施工过程进行实验研究。
将根据实际结构，在试验室内建立弦支穹顶结构的模型，并对模型进行控制试验，探究结构施工过程中的各种影响因素对结构稳定性和形变的影响规律，以期制定更加科学合理的施工方案和规范。
三、预期成果本研究的预期成果包括以下几个方面：1. 通过理论分析，归纳出弦支穹顶结构施工控制的基本原则和规律，提出相应的施工规范和控制措施，为该类结构的施工提供科学的指导。
2. 通过试验研究，获得弦支穹顶结构施工过程中各种影响因素的具体数据，并根据实验结果制定相应的施工方案和规范，提高弦支穹顶结构施工的安全性和可靠性。
3. 综合理论分析和试验研究的结果，对弦支穹顶结构的施工控制进行深入探讨，并形成一定的理论体系，为后续研究提供基础和参考。
四、研究进度安排本研究计划在3年的时间内完成，具体进度安排如下：第一年：1. 文献调研和理论分析，明确研究的重点和方向；2. 准备试验所需的材料和设备，开始弦支穹顶结构模型的建立。
第二年：1. 将理论分析的成果应用于试验研究中，进行控制试验；2. 将试验数据进行分析，总结试验结果，进一步完善施工控制的理论。
中间开孔弦支穹顶结构预应力优化后模态分析
种结 构 。 运 用有 限元 软 件 ＡＮＳＹＳ建 立 结 构 的三 维 空 间
ＰＲＥＳＴＲＥＳＳ ＯＰＴｌＭ ｌＺＡＴＩｏＮ Ｍ ｏＤＡＬ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＯＦ ＴＨＥ ＳＵＳＰＥＮＤＥＤ ＤＯＭ Ｅ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ Ｗ ＩＴＨ Ａ Ｎ ＩＮＴＥＲＭ ＥＤＩＡ ＴＥ Ｈ Ｏ ＬＥ
Ｗ ＡＮＧ Ａｉｑｉａｎｇ ＺＨＡＮＧ Ｌｉ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）
Ａ ＢＳＴＲＡ ＣＴ ：Ｔｈｅ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓ ｏｐｔｉｍ ｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｓｐｅｎｄｅｎｄ ｄｏｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｔｕｄｙ． Ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍ ｅｎｔ ｓｏｆｔｗａｒｅ ＡＮＳＹＳ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ａ ｍ ｏｄｅ１． Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｓｔａｔｅ，ｔｈｅ ｍ ａｘｉｍｕｍ ｓｔｒｅｓｓ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｒｅｔｉｃｕｌａｔｅｄ ｓｈｅｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｄｏｍｅ ｓｔｒｕ ｃｔｕｒｅ ｗａｓ ｍｉｎｉｍ ｉｚｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇ ｆｏｒｃｅ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｍｏｄａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕ ｃｔｕｒｅ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｎａｔｕｒａ１￣ｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕ ｃｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ． ｔｈｅ ｍａｘｉｍ ｕｍ Ｍ ｉｓｅｓ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｍ ａｘｉｍ ｕｍ ｂｅａｒｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｓｔｒ ｕ ｃｔｕｒｅ ｗｉｔｈ ａ ｍｉｄｄｌｅ ｈｏｌｅ ｗｅｒｅ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｓｎａｌｌｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｔｉｃｕｌａｔｅｄ ｓｈｅｌ１． ａｎｄ ｔｈｅ ｎａｔｕｒａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｗａｓ ｖｅｒｙ ｄｅｎｓｅ， ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｗａｓ ｔｏｒｓｉｏｎａｌ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ． Ｏｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ，ｔｈｉｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ， ｗｉｔｈ ｇｒｅａｔ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ． Ｋ ＥＹ Ｗ Ｏ ＲＤＳ ：ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ·ｄｏｍ ｅ；ｒｅｔｉｃｕｌａｔｅｄ ｓｈｅｌｌ； ｐｒｅｓｔｒｅｓｓ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ
桥梁工程中弦支穹顶结构的发展与应用
结构 的上层杆件 之间连接为铰接 。杆件仅承受轴 向力 ，没有 弯矩和剪力 的作 用。按照这种定义 ，平常所说的张弦梁 即为 弦支梁式结构 ， 而弦支桁 架以及弦支 网架即为弦支杆式结构 。
（ ２ ） 按 照 上层 结 构 类 型 划 分 按 照 上层 结 构 类 别 ，弦支 结
一
、
整 体 结 构 形 成 自平 衡 体 系 。在 对 弦 支 穹 顶 结 构进 行 力 学 分 析 时 ，有 限 元 模 型 中可 能 存 在 三 种 单 元 类 型 ， 即铰 接 杆 单 元 、
１ ． 弦 支 穹顶 结构 的概 论
适 用于 建 造 大 空 问 的 拱 、 壳体 和 网 壳 等 以受 压 为 主 的 结
矩和剪 力的作用 。按照这种 定义 ，平常所说 的张弦梁 即为弦 支梁 式结构 ，而弦支桁 架以及弦支 网架 即为 弦支杆式结构 。
而 张 力 结 构 的 出现 使 得 将 传 统 的 刚 性 结 构 和 柔性 结 构 结 合 形 成 新 的 结 构 体 系 成 为 可 能 。弦 支 梁 式结 构 的 上 层 构 件 之 问 的 连 接 为 刚 接 。构 件 既 要承 受 压 力 ，还 要承 受 弯 矩 和 剪 力 ，属
没有弯矩和剪 力的作用 。按照这种 定义 ，平常所说 的张弦梁
即为 弦 支 梁 式 结 构 ，而 弦 支 桁 架 以 及 弦 支 网架 即 为 弦 支 杆 式 结 构 。 它 一 方 面 有 效 地 增 加 了 结 构 的整 体 刚 度 ，同 单 层 网壳 相 比具 有 更 高 的 刚 度 和 稳 定性 ，使 结 构 能 跨 越 更 大 的空 间 ； 另 一 方 面 弦 支 梁 的上 层 结 构 为 梁 式 结 构 ； 弦 支 桁 架 的上 层 结 构 为 弦 支 穹 顶 结 构 ；弦 支 穹 顶 的 上 层 结 构 为 穹 顶 结 构 ；弦 支
浅谈弦支穹顶结构施工工艺及模拟方法
浅谈弦支穹顶结构施工工艺及模拟方法弦支穹顶结构是一种刚柔结合的新型复合空间预应力结构，在其施工过程中，因存在拉索的力，如果施工人员在施工过程中没有对其力学性能进行全面分析，其受力状态也就会受到一定的影响，影响到工程的施工质量。
因此我们很有必要对该结构的施工技术进行全面分析。
本文重点研究弦支穹顶结构，从其施工技术、施工全过程模拟方法两个方面着手进行深入研究，并试着论证了其计算模拟方式在保证弦支穹顶结构施工质量与稳定性中的重要性作用。
标签：弦支穹顶结构；施工技术；全过程；模拟方法在现代化社会发展中，经济水平、技术水平得到了显著的提高，促进了建筑行业的健康发展。
弦支穹顶结构是现代化建筑工程施工中常见的一种结构形式，其施工技术也相对比较成熟，这一结构施工也就是利用张拉预应力索而进行一系列施工的一种技术。
简单的说，弦支穹顶结构在施工过程中，施工人员的研究的重点也就是对张拉力全过程的分析。
但是从当前的实际情况来看，很多学者在对其进行研究的过程中，并没有将全过程模拟对施工工艺的影响考虑在其中，这就导致其张拉模拟计算方法与实际工程的施工无法保持一致，最终影响到工程的施工质量。
因此我们很有必要对其进行深入分析。
本文基于对弦支穹顶结构施工技术的分析，提出了包括施工顺序、预应力张拉施加形式、临时支撑系统以及预应力张拉形式在内的四大关键施工环节模拟参数，并借助于相应的时变模型与计算程序，现对其做详细分析与说明。
一、弦支穹顶结构施工技术的概述我们对大量弦支穹顶结构的建筑工程结构进行研究与分析，结果发现，弦支穹顶结构在施工过程中的受力情况取决于其施工技术，因此在对该结构进行施工的过程中，施工人员首先需要对其施工技术进行全面分析，从而实现对张拉全过程进行模拟算法的分析。
一般来说，要想达到这一目的，就需要我们注意到以下几个方面的问题：首先，弦支穹顶结构在实际施工过程中，必须要严格按照杆件拼装、结构张拉、结构吊装等步骤进行施工；其次，在施工過程中，施工人员需要在结构的预应力张拉方面施加形式，以保证结构的施工质量，使其受力情况达到均衡；其施加形式主要包括张拉环向索、张拉径向索、顶升撑杆三个方面；再次，在实际施工过程中，施工人员应该在结构中设置满堂脚手架、临时台架等临时支撑系统；第四，施工人员还需要在结构中设置预应力张拉形式。
弦支穹顶结构稳定性分析的开题报告
弦支穹顶结构稳定性分析的开题报告
一、选题背景
弦支穹顶结构是一种常见的大跨度建筑结构形式，具有独特的美学
效果和经济性能。
但在实际工程应用中，结构的稳定性问题一直是影响
其安全可靠性的主要因素之一。
因此，对弦支穹顶结构的稳定性进行深
入研究，能够有效提高其设计质量和使用性能，具有重要的理论和实用
意义。
二、研究目的
本文旨在通过对弦支穹顶结构稳定性的分析与研究，探究影响弦支
穹顶结构稳定性的关键因素及其解决方案，并为工程实践提供有参考价
值的设计方法和安全措施。
三、研究内容
1. 弦支穹顶结构的基本原理及构造形式分析；
2. 弦支穹顶结构稳定性分析的基本理论知识概述；
3. 影响弦支穹顶结构稳定性的因素分析，包括材料的选择、支座的
设置、初始应力的大小等；
4. 结构稳定性分析的数学模型建立；
5. 基于数学模型的稳定性计算与分析，包括结构的临界荷载、变形
及位移等；
6. 针对结构稳定性存在的问题，提出相应的解决方案及优化方法；
7. 对研究结果进行全面总结和展望。
四、研究方法
本文主要采用理论分析和数值计算相结合的方法，以Mathematica、ANSYS 等软件为工具，对弦支穹顶结构的稳定性进行全面而深入的研究。
五、研究意义与创新点
本研究旨在从理论和实践角度出发，全面深入分析弦支穹顶结构的稳定性问题，为该类结构的设计、施工和使用提供有参考价值的理论依据和实用性方法。
创新点：本文通过采用数值计算方法对结构稳定性进行精确计算，可以提高研究结果的准确性和可靠性；同时，对影响结构稳定性的关键因素进行深入探讨，为解决该类结构的稳定性问题提供了新的思路和方法。
弦支穹顶结构铸钢节点的理论分析与试验研究的开题报告
弦支穹顶结构铸钢节点的理论分析与试验研究的开题报告一、选题的背景和意义：随着城市建设和大型工厂的建设，越来越多的建筑需要采用大跨度结构，弦支穹顶结构因其美观、空间感强、自重轻、施工快等优点，越来越受到设计师和业主的青睐，已成为现代建筑设计的重要形式之一。
弦支穹顶结构的节点连接是其整体稳定性和安全性的重要保证。
因此，对铸钢节点的理论分析和试验研究具有重要意义。
二、研究内容的目标和意义：本研究的主要目标是研究弦支穹顶结构铸钢节点的力学性能，并针对节点的不同工况和受力情况分别进行理论分析和试验研究，以完善和优化节点的设计和加工工艺，提高节点的安全性和可靠性。
三、研究方法和步骤：1、理论分析方法：采用有限元分析方法对铸钢节点的受力性能进行分析和计算，并建立节点受力模型，得出节点的应力、应变、变形等参数。
2、试验研究方法：采用静载试验和爆破试验两种方法对节点的受力性能进行试验研究，得出节点的极限承载力、变形特征、破坏模式等参数。
3、步骤：（1）文献调研和资料收集，了解目前弦支穹顶结构铸钢节点的设计和制造状况。
（2）建立节点理论分析模型，分析不同工况和受力情况下节点的应力、应变、变形等参数。
（3）进行节点试验研究，包括静载试验和爆破试验，探究节点的极限承载力、变形特征、破坏模式等参数。
（4）比较理论分析结果和试验研究结果，分析其差异和原因，确定合适的节点设计和加工工艺。
（5）总结研究结果，提出对节点设计和加工工艺的建议，为弦支穹顶结构的实际规划和施工提供参考。
四、可行性分析：本研究选题明确，目标明确、具有现实意义和社会价值。
同时，本研究采用有限元分析和试验研究相结合的方法进行研究，既具有理论深度，又具有实验可行性。
因此，研究具有可行性和实用性。
五、预期成果和工作计划：1、预期成果：（1）弦支穹顶结构铸钢节点的力学性能理论分析和试验研究报告。
（2）节点设计的优化方案和加工工艺的改进方案。
2、工作计划：阶段性任务完成时间文献调研和资料收集 1个月节点理论分析模型的建立 2个月静载试验和爆破试验的进行 2个月数据处理和分析，总结研究成果 2个月论文撰写和论文答辩 3个月六、研究预算和经费来源：本研究的经费来源主要包括自筹资金和相关单位或主管部门给予的经费支持，预计研究经费约为20万元。
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图1 有限元分析位移对比静力分析03有限元与试验结果对比如圈1，将18号和23号位移测点对应节点的位移与试验结果对比，图2给出了各测点的最终位移与试验结果的对 比。
可以看出有限元结果与试验结果吻合的较好，建模分析 的可靠性较高。
收稿日期=2017 -03 -26作者简介：周凯（1989 -)，男，江苏镇江人，硕士研究生，助教，主要研 究方向：结构工程加固。
中部节点刚接型弦支穹顶结构分析周凯，纵岗(盐城工业职业技术学院建筑工程学院，江苏盐城224005)摘要：中部节点刚接型弦支穹顶结构，通过将单层网壳中 心区域没有竖向撑杆支撑的网壳节点改为刚接来加强中心 区域，从而提高弦支穹顶结构的稳定承载力，本文对设计模 型进行分析，论证结论的正确性6关键词：中部节点刚接；弦支穹顶结构；单层网壳 中图分类号:TU 399文献标志码:A文章编号：1672 - 4011 (2017) 06 - 0030 - 02DOI ： 10. 3969/j . issn . 1672 - 4011. 2017. 06. 017〇前言弦支穹顶结构是大跨公共建筑中常用的结构形式之一， 利用预应力完美解决了工程跨度大和自重大的问题，建筑表 面也非常美观。
然而，弦支穹顶结构的稳定性问题一直是研 究的重点。
研究发现，利用中部节点刚接型弦支穹顶结构， 通过将单以网壳中心区域没有坚向撑杆支撑的网壳节点改 为刚接来加强中心区域，可以提高弦支穹顶结构的稳定承 载力。
1中心节点刚接型弦支穹顶结构计算模型本文中的弦支穹顶结构[1]，跨度S =80 m ，矢高f =10 m ，矢跨比f/s = 1/8，下部斜向拉杆与竖向撑杆的夹角7为7〇° 上部单层网壳为Kiewitt - 6型，杆件尺寸全部为小219 X 7. 0, 竖向撑杆采用糾68 x 6，下部斜向拉杆采用钢拉杆小45，以上 构件钢材均为Q 345,周圈支座采用三向铰支座;下部拉索为Levy 型，采用1860级妒mm 半平行钢丝束，屈服强度为1 330 MPa ,弹性模量为190 GPa ，环向拉索规格从内环到外环 依次为妒 X 55、4>5 x 55、c ^5 X 85、4>5 x ]21、(/)5 x 199,上部网 壳中部没有撑杆的节点采用焊接空心球节点，可以视为刚性 节点[2]，网壳中的其余节点采用螺栓球节点，图1中线条加 粗的节点采用刚性节点连接，中心加强匿域与第兰圈杆件铰 接连接0:采用有限元软件A N S Y S 进行建模，上部网壳中与中部 刚接节点相连的杆件用BEAM 188单元模拟，网壳其余杆件、 撑杆采用LINK 8单元1，下部钢拉杆和环向预应力拉索采 用LINK 10单元。
结构承受均布荷载，恒荷载为1 kN /m 2,活 荷载为0. 5 kN /m 2，恒荷载和活荷载按网壳表面积等效为节 点荷载，考虑结构自$。
2试验模型及有限元模型建立模型跨度8 m ，矢商0.8 m ，矢跨比为1/10,上部网壳为凯威特_联方型，采用相贯节点并在杆件交接处设置加劲 板，布索方式W 采用肋环型，共布置3圈，斜拉杆与撑杆夹角 64°，表1给出了模型结构的构件类型和截面尺寸0 H sl 、Hs 2 和出3中的预应力分别为30.96、12.13、1.57 1^。
试验加载 方式为全跨静力加载，上部网壳各节点均施加800 N 的集中 荷载，分5级加载，1〜3级每次200 N ，4〜5级每次100 试验模型的构件类型和截面尺寸见表1。
表1试验模型的构件类型和截面尺寸构件网壳杆件撑杆Xsl Xs 2Xs 3Hsl Hs 2Hs 3类型圆钢管圆钢管钢棒钢棒钢棒钢丝绳钢丝绳钢丝绳尺寸c /)30 x 1.5/(/>35 x l. 5c /)30 x 1.5c f )8c f )5c f )52c f )8c f )8c f )6弹性校量206 GPa E A =2213 kN通A = 1311 kN密度7 850 kg /m 36 550 kg /m 3注:X sl 、Xs 2、Xs 3分别表示第1、2、3圈斜拉索，Hsl 、H s 2、Hs 3分别表示第1、2、3圈环向拉索。
本节建豐的有限元模型时预应力施加与荷载加载方式均与试验相同，对结构进行考虑材料弹塑性和几何非线性的荷载/k g 10 20 30 40 S Q 60 70 80荷载/k g10 20 30 40 50 60 70 80園表2烈度地震作用下的荷载设计系数组合恒载活载水平地震中震不屈服控制 1.00.5 1.0中震弹性控制1.21.21.31)地震作用下的设计参数分析。
该工程在抗震防烈度 上被设计为6级，按照地震的加速度值进行了分组，场地类 别为II 级。
在对地震波的分析中，采用了阻尼比的分析方 法。
见表表3地震不同阶段的阻尼比和分析方法阶段多遇地震设防烈度地震罕遇地诶阻尼比0.050.060.07分析手段弹性拟弹塑性弹塑性对于地震作用下的结构设计，该工程采用了中科院的结 构抗鏖设计软件进行了计算，计算的内容包括地震周期、作 用、折减系数、刚度影响等。
经过计算，结合实际，只要结构设计符合地震作用下的 抗震规范要求，能够使得剪力的平均值小于震型分解反应中的结构内力要求，就可以保证建筑结构对抗地震的破坏。
2) 建筑结构在遇到罕遇地震的结构分析。
根据建筑结构的弹塑性静力分析，建筑结构的非线性可以按照弹塑性动力时程的原理进行计算。
例如本工程中的自巾度高柔体系为5S ，那么弹塑性静力推覆可能需要的周围不能大于2S ，因此，根据有关结构弹塑性动力分析的规定，结构构件中的内力和变形、位移等，需要采用弹塑性动力分析的方法对震波 进行研究。
将地震波最终计算得到的结构的平均值作为设 计的依据，按照弹塑性实程的方法，对结构的抗震性能进行 设计。
工程中结构平面的45°斜向正交布置的结构方法，使 得弹塑性时程分析要对结构地震相应地进行地震波的分析、 补充验算。
得到的结论是，气结构在45°的地震作用下，结构 的响应度应保持«〇°和90°为最佳设计思路[5]_因此，根据 计算的分析，工程选用了两种度数作为主要分析的方法，将 最大层间的位移角和转换层的层间位移角的抗震性能以及 目标进行了设计，针对罕遇地震怍用的剪力和倾覆弯矩的设 计能够对抗大型的地震，使得结构进人了弹塑性极端&3)工程的主要构件的抗震性能的分析。
楼板的抗震性能通过地震增大系数法，对于地震作用下的楼板应力进行了 分析&首先是得出在弹性大地震作用下的转换层楼板的虛(上接第30页）4结论利用中部节点刚接型弦支穹顶结构，通过将单层网壳中心区域没有竖向撑杆支撑的网壳节点改为刚接来加强中心 区域，可以提高弦支穹顶结构的稳定承载力Q[ID ：004250]参考文献：[l |彭添，刘振华，刘祥宇.弦支穹顶结构设计分析[J ].钢结构，力计算图，得到转换层在地震作用下不屈服的性能指标，然 后根据标准层薄弱部分的截面法的分析结果，得到楼板的合 成剪力、较换U 对框、支柱、加强区的剪力墙等部位的内力分 析结果。
见表4。
表4结构构件分析比较结果结构构件多遇地震设防烈度地震罕遇地震转换层的楼板应力587981 2 567薄弱处楼板应力1 9851 947 2 786剪力墙最大轴压比0.020.030.03基础抗震性能 1.0 1.02 1.06地基抗震性能1.01.11.183结语关于超限高层建筑的抗震设计思路，随着科学技术水平的不断提高，E 经实现了以实际震害为背景的抗震设计，而 且随着国际研究领域的m 视程度的提高，在分把握结构、 变形、受力等特征的基础上，不断注重结构整体抗震性能的设计目标的整体分析和优化[6] D 当今的结构设计已经在结构弹性分析和弹塑性分析的基础上，能够整体确立结构的基本特征，布置结构平立面，验算出结构构件在地震反应下的性能目标，给予设计准确的计算结构的指导，同时經过振动台的实验给予论证，高以建筑结构设计的思路还将不断得到扩展。
[ID ：004251]参考文献：[1] 朱海强.对建筑装饰装修工程施工管理问题的全面探究[J ].中国房地产业，2013,29(3):285.[2] 孟宁.浅议如何提高建筑装饰装修的施工管理水平[J ].山东工业技术，2015,34(7) :.112.[3]欧立坚.浅析建筑装饰装修工程中的施工管理[J ],技术与市场，2012,33(10) :123 -124.[4] 孙逊.刍议超限高层建筑结构设计中要注意的问题[J ].中华民居，2014,7(6) :37 -38[5] 庄磊.海南路10号地块超限高层建筑结构设计[J ].结构工程0,2013,29(5) ：17 -22.[6]张苏，赵林.超限高层建筑结构设计中相关要点研究[J ].建筑•建材•装饰，2016,28(15) :110 -111.2010,25(6) ：8 -11.[2]陈志华，毋英俊.弦支穹顶滚动式索节点研究及其结构体系分析[J ] •建筑结构学报，2010，31 (S 1) :240 - 246.[3] 郭佳民，袁行飞，董厶麟，等.基于实测数据的弦支穹顶计算模醒修正[J ],工程设计‘7:报，2009,16(4) :67 -72.[4] 郭佳民，董石麟.弦支穹顶施工张拉的理论分析与试验研究[J ].预座力技术，2015,19(5) :34 -40.。