上?；疖?chē)站南站鋼屋蓋設(shè)計(jì)

上海鐵路南站鋼屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提要 本文介紹了上海鐵路南站屋蓋鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)整體靜力計(jì)算結(jié)果、節(jié)點(diǎn)有限元分析、彈性支座的設(shè)置、整體穩(wěn)定性分析及風(fēng)洞試驗(yàn)等的介紹與討論，為這一類(lèi)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)提供借鑒。關(guān)鍵詞 上海鐵路南站，鋼屋蓋，工程設(shè)計(jì)，風(fēng)洞試驗(yàn)一、工程概況上海鐵路南站作為適應(yīng)二十一世紀(jì)需求的標(biāo)志性建筑，是上海鐵路樞紐規(guī)劃的南大門(mén)，也是上海市規(guī)劃的重要對(duì)外交通樞紐和市內(nèi)換乘樞紐。為了貫徹“以人為本，以流為主”的規(guī)劃指導(dǎo)思想，實(shí)現(xiàn)鐵路、地鐵、輕軌、公交車(chē)輛“零換乘”，設(shè)計(jì)中圍繞交通組織做了周密的安排，也給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加了相當(dāng)大的難度。上海鐵路南站工程主要由南北廣場(chǎng)、行包房、主站屋三個(gè)部分組成。在主站屋部分，9.900標(biāo)高以下為鋼筋混凝土框架體系，標(biāo)高9.900平臺(tái)以上為屋蓋鋼結(jié)構(gòu)體系。建筑師要求支撐鋼屋蓋的柱子呈環(huán)向等距布置，而下部混凝土結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)由于受到鐵路軌道的限制，不能與之一一對(duì)應(yīng)，因此，在標(biāo)高9.900平臺(tái)上設(shè)置轉(zhuǎn)換大梁，用以支撐上部鋼屋蓋傳來(lái)的柱子荷重。本文將介紹屋蓋鋼結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)。上海鐵路南站工程由法國(guó)AREP建筑公司和上海華東建筑設(shè)計(jì)研究院共同設(shè)計(jì)。二、屋蓋鋼結(jié)構(gòu)體系屋蓋鋼結(jié)構(gòu)平面為圓形，外形中部呈扁圓錐形，而外周懸挑部分則略為上翹，整個(gè)屋面結(jié)構(gòu)由徑向布置的18根Y形大梁支撐，大梁在外端分叉成復(fù)合的Y形，支撐在內(nèi)外兩圈柱子之上，大梁最內(nèi)端相互支撐在頂壓環(huán)上。頂壓環(huán)、內(nèi)柱環(huán)、外柱環(huán)、懸挑外邊緣的直徑分別為26米、152米、224米及275米。見(jiàn)圖1。所圖勾1桃纖屋蓋鋼結(jié)構(gòu)體俯系計(jì)算簡(jiǎn)圖外柱外柱內(nèi)柱外柱斜索主索環(huán)索頂壓環(huán)主梁孕圖析2日零柱、主梁布置霉圖捷雞型換挪花圖讓3釘圾索布置圖子各部分結(jié)構(gòu)構(gòu)益件組成如下：徐1蹤．柱子：柱子顫支撐在標(biāo)兼高趁9驟.貸90培0沫平臺(tái)的轉(zhuǎn)換大嚇梁上，為剛性騙柱腳。分內(nèi)外性兩圈，內(nèi)圈半襪徑腳76m吹，外圈半徑屬112m狹。內(nèi)柱共橫有固1宰8澡根，為變截面箏柱，直徑份為槽60屑0浴～狂1000mm違；外柱共隱有和3達(dá)6緣根，直徑為宰700mm賞。見(jiàn)稼圖男2航。濕2兄．主梁：主梁撕為兩次分叉假的軍Y紀(jì)形結(jié)構(gòu)，截面踢形式為變截面扎的橄欖形，其傻高度由內(nèi)至外辛為銀1.3厲6摩—蹦—于3.5員6亞—更—嚷2.4植6膽——救0.98m隨，在內(nèi)環(huán)柱以陪內(nèi)部分增加了火兩根鋼棒組成方的下弦桿，該紫形式不僅增加湊了主梁的剛度座，而且可防止棍在不對(duì)稱荷載陳作用下內(nèi)壓環(huán)殲的擺動(dòng)。見(jiàn)點(diǎn)圖旋2糾、卵圖償5伸。擱主梁為橄欖形場(chǎng)截面，梁外壁條鋼板厚度臨為在10m周m稻，為保證外壁批鋼板的局部穩(wěn)邁定性，每節(jié)隔楊1.脾8逢米設(shè)齒置具T幼形內(nèi)加勁肋。葬環(huán)向檁條的下錦弦從主梁截面隸中部穿過(guò)。見(jiàn)及圖佩4擱。煤圖無(wú)4迷底主梁詳圖榆圖樣5惹秤主梁示意圖貓3茄．梁柱節(jié)點(diǎn)：罰主梁支撐在柱辯頂三Y距形的鋼鑄件支稅座之上，沿主畏梁側(cè)向的支座栗形式為鉸支座帽。為減小溫度噸變化引起的主清梁軸向變形對(duì)簡(jiǎn)柱子產(chǎn)生強(qiáng)大焦的推力，將外分柱與主梁的連腥接節(jié)點(diǎn)做成彈政性鉸支座，允透許主梁沿徑向病有一定的變形矮。彈簧剛度哄為呀4kN/m策m蹈。見(jiàn)河圖鹿6酬陵。雨圖向6霜刻梁柱節(jié)點(diǎn)詳圖鉤4狐．屋頂中心內(nèi)耀壓環(huán)：主梁的傻頂端支撐在中熱心內(nèi)壓環(huán)上，嘴中心內(nèi)壓環(huán)為銳三角形桁架，淺用于承受主梁馳傳來(lái)的壓力。絕見(jiàn)乎圖靈7卸博。旦圖籃7脊踢中心內(nèi)壓環(huán)詳伍圖瑞5勒．環(huán)向檁條：拿環(huán)向檁條支撐華于主梁之上，盼平面形狀為弧舍形，由上下兩剝根圓形截面的倉(cāng)弦桿虛和富H姨形直腹桿組成姓，形成類(lèi)似空駕腹桁架的受力雞結(jié)構(gòu)體系，在項(xiàng)靠近主梁處設(shè)障置對(duì)角鋼棒，刷減小支座彎矩緩。見(jiàn)云圖褲8均。在靠近內(nèi)壓建環(huán)附近的檁條螞因跨度較小，雀采用單根曲線劫鋼管。條在旗0咽5租、罰1遇0塵、場(chǎng)1輸8室、雞2伶8憐軸處為加強(qiáng)檁鬼?xiàng)l，檁條穿過(guò)妹主梁，與主梁鹿剛接，與環(huán)向乓拉索一起構(gòu)成禁四道環(huán)箍，不釘僅大大增加了漁屋蓋的整體剛以度，而且有利或于減小主梁對(duì)日柱頂?shù)膫?cè)推力脖?；コ硤D牲8窗策普通檁條支6預(yù)．索體系：索遭體系主要起穩(wěn)孔定、提高體系拳抗側(cè)剛度及抗許扭剛度的作用由，包括環(huán)索、喪主索及外柱斜督索。環(huán)索為藏φ懂15搜0近鋼棒，誤在珍0福5躍、愁1聲0枝、齊1借8循、龜2肌8街軸處的環(huán)索與磨環(huán)向檁條組成董了加強(qiáng)檁條，永而伶3未2狡、轎3帖3麥軸的環(huán)索還可諷以有效地減小封懸挑梁段的撓遮度。主索為千φ技5稍0鴨雙鋼棒，成交捎叉對(duì)稱布置，輩有效地將內(nèi)、軋外柱及主梁結(jié)示合起來(lái)，大大幅提高了屋蓋的姨整體抗扭能力程。在每個(gè)外環(huán)耗柱頂設(shè)置了四棉根由柱頂至混蝶凝土轉(zhuǎn)換梁的配外柱斜索，可票有效地減小外城環(huán)柱沿環(huán)向的李側(cè)移，并且將雹風(fēng)荷載和地震昆荷載產(chǎn)生的水鞭平力直接傳到海轉(zhuǎn)換梁，加強(qiáng)炊了體系的側(cè)向痰剛度，大大減漏小柱在風(fēng)荷載城和地震荷載作期用下的彎矩和僅水平力。見(jiàn)灣圖正3包柱、索布置圖噸。匯三、計(jì)算與分舊析酸屋面鋼結(jié)構(gòu)采榴用法國(guó)的計(jì)算義程序伙Robot蜂Millen冶ium薄，以及美國(guó)通炊用計(jì)算程巷序關(guān)Ansy鐮s團(tuán)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)杠算中考慮了恒市載、活載、風(fēng)夏載、雪載、水早平地震作用、旺豎向地震作用奶、溫度作用，負(fù)并按中國(guó)規(guī)范廈的有關(guān)規(guī)定進(jìn)梅行了組合。此搜外，還進(jìn)行了狗結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定甲性分析、重要竊節(jié)點(diǎn)的實(shí)體模腔型計(jì)算及局部犯穩(wěn)定性分析、賓曲線型檁條的隨穩(wěn)定性分析等派研究工作。此把外，我們還與擴(kuò)同濟(jì)大學(xué)合作繁完成了風(fēng)洞試昨驗(yàn)及風(fēng)致響應(yīng)建研究、外柱頂瞎鑄鋼節(jié)點(diǎn)的實(shí)薯體模型載荷試鏈驗(yàn)及上海南站痰鋼屋蓋結(jié)構(gòu)靜繳動(dòng)力性態(tài)分析挽研究等課題，瓦取得了豐富的胡研究成果，這閣些研究成果也解將部分反映在舊本文內(nèi)容中。4.1荷載=1\*GB3筐①濟(jì)．溫度荷載：這計(jì)算中考燃慮圖±需3乳0灣℃帝，并作為一種纖可變荷載參與鈴組合。=2\*GB3床②消．風(fēng)荷載：由檔于站屋屋面為嘆復(fù)雜的曲面，填外挑跨度達(dá)到胃22m正，該結(jié)構(gòu)屬風(fēng)彼載敏感結(jié)構(gòu)，趟類(lèi)似結(jié)構(gòu)的體牌型及風(fēng)振系數(shù)蘿等風(fēng)載計(jì)算參旺數(shù)在現(xiàn)行荷載央規(guī)范中并未提片供，為此我們壓委托同濟(jì)大學(xué)窗做呆了抽1?。盒U20草0葵風(fēng)洞試驗(yàn)，根剩據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)的裂結(jié)果研究了風(fēng)述致響應(yīng)，提出掀進(jìn)行了本次分壓析計(jì)算。=3\*GB3杯③自．地震作用：難水平地震按規(guī)素范規(guī)定采用譜層分析法計(jì)算，暑豎向地震作用魚(yú)在現(xiàn)行荷載規(guī)嶺范中并未提供凱，計(jì)算中參照眠《大跨度屋蓋孩結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)興》銀[2]犯中眨P3閉6末頁(yè)豎向地震影趁響系數(shù)譜計(jì)算文，并決與敵0.橡1扣（恒載＋活載把）（設(shè)計(jì)值）把比較取大者設(shè)薪計(jì)。蚊荷載組合按國(guó)咽家規(guī)范規(guī)定計(jì)侵算，計(jì)算結(jié)果休表明以恒載、壽風(fēng)荷載及溫度別作用為主的荷港載組合起控制浸作用，地震作淘用及活載的影偉響相對(duì)較小。勞4.2良防整體靜力計(jì)算劃結(jié)果贏1飄．主梁彎矩圖廁圖胖9懷拔主梁彎矩圖贊值得注意的是策主梁分叉點(diǎn)處歉的內(nèi)力變化。郊主梁彎矩在分幫叉點(diǎn)處出現(xiàn)明標(biāo)顯的峰值，離債開(kāi)分叉處較短蝶距離即迅速降屋低。這是因?yàn)閷挿植嫣幹髁簞傂级取?nèi)力分配罰發(fā)生突變引起住的。與之相對(duì)拋應(yīng)，在分叉處船附近我們對(duì)主針梁進(jìn)行局部加算強(qiáng)并對(duì)分叉節(jié)置點(diǎn)單獨(dú)進(jìn)行有祥限元實(shí)體建模緞及計(jì)算。材2致．模態(tài)分析結(jié)青果熊模態(tài)分析的結(jié)鵝果反映了這類(lèi)也大型空間結(jié)構(gòu)數(shù)的一個(gè)共同特穗征：結(jié)構(gòu)特征炮周期非常密集恥，計(jì)算了館前碗3拜0鐘階模態(tài)，特征舒周期變化范圍全是凍1.1懶8鎖－持0.45存s本。下面列出鬧前澤6索階特征模態(tài)。牢第一模態(tài)：懸貫挑部分?jǐn)[帳動(dòng)歷(T=1.1測(cè)8s)貴爸破獎(jiǎng)第二模態(tài)：翹斯曲驗(yàn)(時(shí)T=0.83唇s)機(jī)第三模態(tài)：翹奪曲爸(T=0.7受4s)萌堵魯另第四模態(tài)消：鼓(T=0.饒67s)悶圖易10被振前四階模態(tài)變毅形圖烤第一階模態(tài)為夕懸臂梁的擺動(dòng)娘，可以看出主氧索對(duì)主梁的側(cè)語(yǔ)向變形起非常設(shè)重要的限制作扎用。結(jié)構(gòu)的扭算轉(zhuǎn)模態(tài)出現(xiàn)在撞第十五階模態(tài)智，而且主要是退內(nèi)柱的扭轉(zhuǎn)，討外柱基本不扭形轉(zhuǎn)，這說(shuō)明結(jié)繞構(gòu)的側(cè)向剛度刑較強(qiáng)，其構(gòu)中丙3濱6遣對(duì)外柱斜索起欲到了非常重要扮的作用。在設(shè)換置外柱斜索之斗前，結(jié)構(gòu)求的第一、二階敞模態(tài)分別是整衰體扭轉(zhuǎn)與整體蜓平移模態(tài)，第鴨一階周期址為賺2.23咐s飼。由此可以看伏出，外柱斜索禽大大加強(qiáng)了結(jié)瓶構(gòu)的側(cè)向剛度刷，這正是我們恭向建筑師強(qiáng)調(diào)詢外柱斜索不可糟缺少的原因。溜4.脖3但重要節(jié)點(diǎn)應(yīng)力檢計(jì)算及局部穩(wěn)菜定分析勾主要計(jì)算了三透?jìng)€(gè)節(jié)點(diǎn)：內(nèi)柱叼頂主梁分叉節(jié)陳點(diǎn)，該處主梁旱承受較大且復(fù)斬雜的軸力、彎生矩、扭矩等荷沾載；內(nèi)柱頂鑄餓鋼節(jié)點(diǎn)及外柱甚頂鑄鋼節(jié)點(diǎn)，攀我們必須對(duì)鑄境鋼節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力糧分布有清楚的廁認(rèn)識(shí)，這是進(jìn)情行鑄鋼節(jié)點(diǎn)載桐荷試驗(yàn)及對(duì)鑄仙鋼件的質(zhì)量檢牽驗(yàn)的依據(jù)。眉內(nèi)柱頂處主梁屢分叉節(jié)點(diǎn)分析前模型簡(jiǎn)膊圖僅繪羊仙鉆撿懷內(nèi)部板件透視邀圖尤圖鄙11肌多內(nèi)柱頂處主梁倒分叉節(jié)點(diǎn)模型匹簡(jiǎn)圖旁計(jì)算結(jié)果表明北，分叉節(jié)點(diǎn)已絕滿足設(shè)計(jì)要求略，但在主梁與駝柱連接軸附近傭的外皮、全加相勁肋及上下弦廚板件應(yīng)力較大備。為了改善主胃梁內(nèi)力向主梁瞞連接軸的傳遞煤，設(shè)計(jì)做了一浮定修改，修改綢后應(yīng)力分布更要加均勻、合理衡。色內(nèi)柱頂處鑄鋼學(xué)節(jié)點(diǎn)分析擊模型簡(jiǎn)雹圖枝任悟籃將沖鍛剖面圖莊圖摔12裂喚內(nèi)柱頂處鑄鋼蠅節(jié)點(diǎn)模型簡(jiǎn)圖篩應(yīng)力元圖流安快舌議飯刮變形圖芒圖蠅13槳艇內(nèi)柱頂處鑄鋼闖節(jié)點(diǎn)計(jì)算結(jié)果姻可以看到，鑄躲鋼節(jié)點(diǎn)內(nèi)部應(yīng)區(qū)力小抽于哨203MP賭a于，斜臂頂部應(yīng)蝕力較大，在質(zhì)梯量檢測(cè)時(shí)應(yīng)該郵注意。內(nèi)柱頂霸鑄鋼節(jié)點(diǎn)變形買(mǎi)較小，只股有巷1m知m柜左右的變形。籍外柱頂鑄鋼節(jié)雄點(diǎn)分析音模型簡(jiǎn)聲圖賢蠅榮駐未只語(yǔ)剖面圖專(zhuān)圖喬14范幟外柱頂處鑄鋼滾節(jié)點(diǎn)模型簡(jiǎn)圖陶應(yīng)力饅圖蔽核貢眨聾洗形還變形圖睛圖基15虜必內(nèi)柱頂處鑄鋼繩節(jié)點(diǎn)計(jì)算結(jié)果備可以看到，鑄丟鋼節(jié)點(diǎn)內(nèi)部絕貍大部分區(qū)域應(yīng)治力小都于電200MP宅a竿，只有斜臂內(nèi)奶側(cè)肋根部出現(xiàn)嶺明顯應(yīng)力集中落，最大應(yīng)力達(dá)粥到充665MP直a壟，應(yīng)力集中的思區(qū)域非常小，辯很快就衰減到中正常應(yīng)力值?？傄虼?，設(shè)計(jì)提蔽出修改，取消慎內(nèi)側(cè)肋條，保書(shū)證該區(qū)域平滑慨過(guò)渡。外柱頂仗鑄鋼節(jié)點(diǎn)變形脾也很小，只京有何5m夸m爹左右的變形。扇4.鹽4奮彈性支座的設(shè)弱置圖16外柱銷(xiāo)軸彈簧,墊塊裝置組裝圖西計(jì)算表明，由婚于溫度變化導(dǎo)拉致主梁發(fā)生脹捐縮，進(jìn)而在柱伴頂產(chǎn)生較大的荷水平推力，使畫(huà)得柱頂側(cè)移橋超出規(guī)范要求貫。該水平推力鉗將隨柱剛度增決加而增大，因撒此，靠增加柱惠剛度無(wú)法解決腦這一問(wèn)題。為蟲(chóng)此，設(shè)計(jì)考慮鬧設(shè)置彈性支座端來(lái)釋放這一水直平推力。設(shè)計(jì)漏采用了將彈性漢支座設(shè)置在主塔梁與外柱頂?shù)囊膺B接節(jié)點(diǎn)上的旺方案。圖16外柱銷(xiāo)軸彈簧,墊塊裝置組裝圖強(qiáng)首先，需確定怨彈簧剛助度芳K晉。彈簧剛桃度航K季必須與柱側(cè)移囑剛度相對(duì)應(yīng)，振同時(shí)，由于在桿構(gòu)造上彈簧與懇主梁連接軸需教能容納在鑄鋼柱件的空腔內(nèi)，沸決定了彈簧的艇尺寸與最大變莊形量受到嚴(yán)格撐限制。?？涨粌?nèi)部構(gòu)造輝如圖，主梁銷(xiāo)巖軸應(yīng)能夠繞軸猜方向（垂直紙慣面）有很小的松自由轉(zhuǎn)動(dòng)，主出梁銷(xiāo)軸與滑動(dòng)寸連接件應(yīng)能隨魂彈簧的壓縮與激伸長(zhǎng)左右自由稅滑動(dòng)。由于空繁腔的尺寸限制赤，兩側(cè)彈簧組閘的長(zhǎng)度限制昨?yàn)榈?0m趴m蠅。根據(jù)以上條絲件，經(jīng)過(guò)計(jì)算貌、研究，得御出琴K斃取畫(huà)4.0kN/嚷m叮m仔時(shí)，彈簧最大勾變形量起為陣34m鋤m飽，柱頂側(cè)移死為爐30m感m遵，能夠滿足設(shè)德計(jì)要求。猴此外，我們還真與同濟(jì)大學(xué)合歲作進(jìn)行忙了耐“適外柱柱頂合理郵彈簧剛度的確稈定夏”地的研究工作，局研究了彈簧剛騎度變化對(duì)柱頂番側(cè)移、彈簧最匹大變形量、主匹索應(yīng)力等因素稿的影響，研究鋼結(jié)果證明了軌取倘K邊＝你4.0kN/峰m姐m長(zhǎng)對(duì)結(jié)構(gòu)是最優(yōu)憲的結(jié)果。津接下來(lái)的難點(diǎn)屢就在于確定彈魔簧的構(gòu)造。彈鍛簧構(gòu)造需要解夢(mèng)決以下難點(diǎn)：待彈簧組總長(zhǎng)度賴限制嘉在爺90m客m臣，卻要求最大垃變形量達(dá)抹到盟35m喂m執(zhí)；同時(shí)，要保柿證彈簧組總剛紅度高K拳＝遷2.0kN/刪m貫m怕（因?yàn)槊扛魍饪戎敂r有花4鳳組彈簧，向兩菜側(cè)變形時(shí)均只乒有乳2繼組彈簧起作用說(shuō)，且為并聯(lián)關(guān)榜系，所以每組葵彈簧的剛度應(yīng)隙除腰以旺2帽），誤差不超尾過(guò)發(fā)10咐%傷；彈簧組中起擾固定、定位作稀用的導(dǎo)套與主吳梁銷(xiāo)軸位移方友式存在矛盾；醋彈簧組在施工棋過(guò)程中的預(yù)壓不縮及釋放的過(guò)獵程；如何保證傭彈簧蒜組哨5扯0拔年的使用壽命菌。通過(guò)與上海躲核工彈簧廠工況程師的反復(fù)研倆究，我們?cè)O(shè)計(jì)黑了凝8岔片對(duì)合的碟形茂彈簧和可相互敢咬合的導(dǎo)向套蜜，最終實(shí)現(xiàn)了盞我們的設(shè)計(jì)要壟求。蜂圖齊17斗彈簧構(gòu)造及實(shí)君物照片欲4.貓5板屋蓋鋼結(jié)構(gòu)整捉體穩(wěn)定性分析覽整體穩(wěn)定性研級(jí)究包括兩個(gè)部躲分：屋蓋體系葡的整體穩(wěn)定性郊研究和單根主績(jī)梁的整體穩(wěn)定眼性研究。墾屋蓋體系的整志體穩(wěn)定性研究曉的主要目標(biāo)是疊體系總體的穩(wěn)今定性及索在其趨中起的作用，數(shù)研究中考慮了眠初始缺陷及幾襪何非線性。吸術(shù)廈圖傻18拌柄第一階線性屈礎(chǔ)曲模態(tài)（翹曲鵲）章夏宗圖結(jié)19狼斜結(jié)構(gòu)的非線性忙屈曲模態(tài)（翹棋曲繁）窩右可以看到，結(jié)士構(gòu)的一階線性憲穩(wěn)定系數(shù)架為格4.72牛2貍，對(duì)應(yīng)屈曲形港式為翹曲失穩(wěn)聾?？紤]初始缺腦陷的結(jié)構(gòu)的幾遺何非線性穩(wěn)定杜系數(shù)尤為用4.00慨0享，對(duì)應(yīng)屈曲形晚式為類(lèi)似翹曲冶失穩(wěn)，表現(xiàn)為塔主梁產(chǎn)生非對(duì)癢稱的過(guò)大的撓珠度而不適宜繼秧續(xù)承載。慣計(jì)算結(jié)果表明敗，該屋蓋鋼結(jié)舉構(gòu)的線性穩(wěn)定同系數(shù)與帶缺陷炮結(jié)構(gòu)的幾何非杠線性穩(wěn)定系數(shù)忌相差很沒(méi)小饞(績(jī)相伏差穴0.722敞)并，說(shuō)明該屋蓋剃結(jié)構(gòu)對(duì)缺陷不渾敏感。同時(shí)，簡(jiǎn)該屋蓋結(jié)構(gòu)的暑主要荷載為恒軋荷啦載平(傲自悅重穗)婚，其他荷載對(duì)鏡屋蓋結(jié)構(gòu)的整糕體穩(wěn)定性影響千很小，因而刪，遠(yuǎn)4.00置0轟的非線性整體網(wǎng)穩(wěn)定系數(shù)，完湯全滿足該結(jié)構(gòu)壁的整體穩(wěn)定性她要求。旬單根主梁的整鏟體穩(wěn)定性研究鄙的主要目標(biāo)是腔主梁的應(yīng)力分吼布及整體穩(wěn)定王性及主梁內(nèi)部禽板件的局部穩(wěn)胳定性，研究中獎(jiǎng)考慮了雙非線忠性（幾何及材過(guò)料非線性）的耽影響。乏圖廟20跑展達(dá)到塑性時(shí)主渾梁變形、應(yīng)力矛圖惜咽罩德主梁分叉處應(yīng)傅力圖敏可以看到，主熱梁的彈塑性整貸體穩(wěn)定系數(shù)末為啟2.90按5租，考慮到主梁拼所承受的荷載慚中，恒載占相晚當(dāng)大的比例，霜我們認(rèn)為主梁貪的整體穩(wěn)定性刑滿足設(shè)計(jì)要求宇。六、風(fēng)洞試驗(yàn)敢為得到風(fēng)荷載四的準(zhǔn)確資料，濁委托同濟(jì)大學(xué)妄土木工程防災(zāi)兆國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)紛室做了幾何縮繁尺比動(dòng)為幕1體：略20妄0嘴的剛性模型風(fēng)原洞測(cè)壓試驗(yàn)艱[3]尋。在風(fēng)洞中模蜂擬了大氣邊界勺層風(fēng)場(chǎng)，模型錦上共布置祝了科76環(huán)0遼個(gè)測(cè)點(diǎn)。為了晌考慮周邊環(huán)境拴對(duì)結(jié)構(gòu)的影響框，袖分籍2間4宵個(gè)風(fēng)向角進(jìn)行側(cè)試驗(yàn)。為了研洞究結(jié)構(gòu)的風(fēng)致清振動(dòng)，必須獲答得結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載姑中脈動(dòng)風(fēng)壓的碎信息以及各個(gè)份測(cè)點(diǎn)脈動(dòng)風(fēng)壓釋之間的相關(guān)性楚能，因此采用省了先進(jìn)的電子替掃描閥系統(tǒng)及阿多通道測(cè)壓管輕路測(cè)試技術(shù)?？苡稍囼?yàn)得到各罪個(gè)風(fēng)向角下測(cè)近點(diǎn)的脈動(dòng)風(fēng)壓伯（風(fēng)壓時(shí)程）迫可以得到各個(gè)俊測(cè)點(diǎn)的平均風(fēng)責(zé)壓。將屋蓋結(jié)惰構(gòu)分呀為劑1傘8田個(gè)區(qū)域，可以問(wèn)得到每霉個(gè)區(qū)域平均風(fēng)夢(mèng)壓的統(tǒng)計(jì)平均寸值以及各區(qū)域匹的體型系數(shù)。棋下面給出相對(duì)慣于靜風(fēng)壓達(dá)到屆最大值時(shí)拉的個(gè)120索°挖風(fēng)向角下的體極型系數(shù)分布圖額。由圖可以看腐出，屋面風(fēng)荷脈載以負(fù)壓為主笨，在設(shè)計(jì)時(shí)必利須給予足夠的況重視。球圖銅21敘互屋面分塊體型莊系數(shù)睬（酬120始°含風(fēng)向角）姓剛性風(fēng)洞試驗(yàn)裳無(wú)法體現(xiàn)結(jié)構(gòu)澇在脈動(dòng)風(fēng)荷載耗作用下的動(dòng)響勵(lì)應(yīng)，因此還必?cái)n須用有限元的盤(pán)方法對(duì)結(jié)構(gòu)的插風(fēng)致響應(yīng)做進(jìn)駁一步研究。計(jì)晚算中采俱用參Davenp鳴or評(píng)t錫方法，考慮了穩(wěn)結(jié)構(gòu)的背景響價(jià)應(yīng)和共振響應(yīng)輛，利夾用也ANSY母S報(bào)軟件計(jì)算得到絨了結(jié)構(gòu)的動(dòng)力藝響應(yīng)，進(jìn)而利去用陣風(fēng)荷載因低子法得到對(duì)應(yīng)怕于結(jié)構(gòu)某一響