广西柳州奇石博物馆钢屋盖结构及整体结构分析

摘要

随着国家建设加快和人民生活水平日益增长,大跨度结构已广泛应用于体育场馆、会展中心和多功能厅等公共建筑,其技术水平是一个国家建筑技术水平的重要标志。由于大跨结构跨度较大,受力情况复杂,且工程中可能会出现各种各样的问题。因此,国内外已有不少学者对大跨结构开展了深入的研究。本文即以广西柳州奇石博物馆为背景,对结构性能进行分析,为以后该种结构形式的工程设计提供参照。
　　 本文首先对工程的屋盖钢结构部分进行了静力性能及稳定性能的分析,其中静力分析包括研究钢屋盖的位移、支座反力及杆件应力等,稳定分析包括对钢屋盖进行线性屈曲分析和考虑了几何初始缺陷及几何非线性的非线性屈曲分析。其次,研究了温度作用对钢屋盖受力情况的影响；论述了整个工程中的局部弦支结构对屋盖结构的影响,包括静力和稳定两方面；总结了弦支结构相对于相同情况的无弦支结构的特点与优势。
　　 然后,研究了结构中屋盖与混凝土连接的部分中选择不同的单元类型,即桁架单元和梁单元两种单元对屋盖结构的静力、稳定以及抗震方面的影响,并对钢屋盖与下部结构协同工作时的静力情况进行分析。
　　 此外,文中还对单独的钢屋盖结构与考虑下部混凝土结构协同工作的整体结构两种模型的受力性能进行了对比,讨论了自振模态、位移、反力、抗震等方面的不同及差异产生原因等。