新型弦支穹顶预应力大跨度钢结构设计研究

介绍：摘要：2008奥运会羽毛球馆屋盖钢结构采用弦支穹顶结构体系，由上弦单层网壳、下弦环索与径向拉杆、竖向撑杆组成。在设计中建立屋盖钢结构和下部看台结构整体有限元计算模型进行结构分析。在综合考虑工程的重要性、结构几何力学特点、预应力损失、施工缺陷等多种因素的基础上，对恒荷载、活荷载、雪荷载、风荷载、温度作用、地震作用等工况进行组合，分别进行结构施工阶段及结构使用阶段的内力、变形和体系稳定分析。在大量计算和分析基础上，对结构几何体系和构件进行了优化设计。在设计中运用单元逐次激活技术，模拟预应力张拉施工过程，并考虑施工临时脚手架刚度的影响进行施工模拟分析。对于索撑节点采用三维实体有限元分析方法，运用接触分析技术，计算索撑节点预应力摩擦损失，并结合施工监测，确定预应力损失值；采用非线性弹簧系统，模拟索撑节点预应力损失并研究了其对整体结构的影响。