绍兴市游泳馆外观为双向弧面的近似椭圆造型,屋盖总长为188m、宽116m,总建筑面积约为28000m2,投影面积约为17000m2。屋盖在中部骤然升高,落差最大处超过3m,屋顶采用了线状的构图,屋面材料为铝板,局部设置环向的采光带。游泳馆地下1层,地上2层,局部有夹层。地下1层层高5.1m,地上1层层高5.7m,地上2层层高7.9m,局部夹层层高4.2m,屋盖结构最高点高度为22.5m,下部结构采用钢筋混凝土框架结构。
绍兴市游泳馆异形钢屋盖采用了管桁架结构,主要受力桁架根据弯矩分布进行了变结构高度设计;在屋盖的落差部位,通过管桁架的分段平滑弯折使弦杆得以贯通;在管桁架应力峰值较大的部位采用了销轴支座,在应力峰值较小的部位采用了带焊接球的平板支座。管桁架结构采用MSTCAD进行设计、MIDAS/Gen进行整体复核以及地震作用分析,采用ANSYS进行了关键支座节点有限元分析以及考虑双重非线性的稳定分析,结果表明现行的设计能够满足设计目标。
绍兴市游泳馆异形钢屋盖结构设计的具体内容详见《转自:建筑结构-公众号》杂志2013年第11期。
文章作者:娄荣,陈威文,卓春笑,戴杭亮(华汇工程设计集团股份有限公司)
屋盖结构模型轴测图
桁架及柱位布置
关键支座节点应力/MPa
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