本项目主体结构采用钢筋混凝土框架结构,屋盖为钢结构,屋盖平面外形为月牙形,屋盖屋顶钢结构由跨度为330m的落地内拱、支撑在混凝土柱顶的外拱及联系两拱的桁架组成。外拱的跨度为89m,位于9轴支座与拱脚之间。
体育场结构整体模型
下部混凝土看台
屋盖钢结构布置
02
屋盖钢结构体系
内拱跨度约为330m,结构高度及宽度如下图所示。为了便于和桁架的连接,内拱结构单元的横向剖面的杆件布置延续了桁架杆件布置,而在纵向则采用弦杆及平面菱形腹杆连接。如下图所示。
内拱结构单元三维图
内拱结构单元平面图
外拱总跨长为330m,拱的中间部分落在柱顶支座上,支座间距12m。最大跨度分布在两端,平面跨度为79m,结构高度及宽度下图所示。
外拱结构单元
共布置26榀桁架,最大跨度58.9m,最小跨度22.9m,桁架高度为3.5m.,如下图所示。
单榀桁架杆件布置
03
计算分析软件
结构整体分析采用Midas/Gen软件。
稳定性分析采用ANSYS软件。
04
荷载及荷载组合
1 结构自重,放大1.1考虑插板重量。
2 屋面板荷载:0.5kN/m2。
局部马道及灯具荷载:2kN/m。
3 屋面活荷载0.5kN/m2。
4 屋面雪荷载0.40kN/m2。
5 风荷载
5.1 基本风压: 0.6kN/m2,地面粗糙度B类。
5.2 屋顶体型系数根据风洞实验结果取值。
5.3 风振系数按照风洞试验单位提供的数值模拟结果取值。
5.3 风荷载高度系数按实际高度查规范取值。
详细的风荷载体型系数分布详风洞试验报告,报告中根据结构的对称性给出了0~90度的风荷载体型系数。下图给出30度风向角风荷载体型系数分布图,此风向角下屋盖罩棚上风荷载体型系数最大。
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