博罗体育馆平台玻璃光棚钢管空间梭形桁架结构设计.pdfVIP

维普资讯 第3期 广东土木与建筑 No．3 2Oo8年3月 GUANGD0NG ARCHITECTURECIVILENGINEERING MAR 2O08 博罗体育馆平台玻璃光棚钢管空间梭形桁架结构设计 谢 琳 (广州珠江外资建筑设计院 广州510060) 摘 要 ：通过博罗体育馆平 台玻璃光棚钢结构设计实践，证明采用铜管空间梭形桁架不仅外观美观、用钢量低 ， 满足大空间要求，而且结构受力合理，空间刚度大，整体性、稳定性和抗震性能好，可为同类工程设计提供参考。 关键词 ：钢 管空间梭形桁架 ；结构变形 ；抗震性 ；稳定性 总用钢量为198t．单位用钢量为0．54kN／m。 1 工程概况 2．2 重力分析 重力分析中所使用的荷载为结构 自重、屋面恒荷 博罗体育馆位于广东省博罗县城东部 ，分为主 载以及活荷载 在计算模型 中，钢材按实际密度输 体育馆、训练馆 、游泳馆和平台共 4个部分 ，总建筑 入 ，自动计算结构 自重 ：屋面恒载为玻璃屋面 自重 ， 面积约 2．7万 mz．总层数为 2层局部 3层 其中连接 在计算时不考虑玻璃屋面的刚度 ，玻璃屋面只作为 于主馆与训练馆之 间的平 台面积为 3850m ．屋盖采 重力荷载施加到钢结构上．活荷载按0．3kN／m考虑 用玻璃光棚 ，平面尺寸为55．4mx72．0m，高 18～24m， 表 1列 出了结构在重力荷载下的变形情况 ．可 最大柱距为 40～48m 见重力荷载特别是恒载引起的结构变形 占了结构变 本工程主体部分采用钢筋混凝土框架结构体 形的绝大部分 ．这说 明重力作用是结构的控制作用 系 ，平台屋面需满足大空间、造型美观等要求 ，因此 表 1 重力荷载 、风荷载和地震作用下 的结构最大位移 (mm) 采用两端铰接的倒三角形空间梭形桁架 屋架高度 重力荷载 风荷载 地震 而 日 为3．0m，高跨比3／48=1／16；上弦采用 203钢管， 恒载 活载 正风载 负风载 作用 宽 2．0m，下弦采用 ~~273钢管 ，腹杆采用 95、121 最大竖 向位移 (Z1 92．8 16．7 22．0 一l4_3 5．6 钢管 ．钢管壁厚随内力大小而变化 檩条采用 150x 最大水平位移 () 7．9 l_4 1．7 1．0 21．0 (Y) 20．1 4．8 10．5 6．5 l5．4 100方钢 屋架轴测 图如图 1所示 根据计算结果 ．竖向静荷载 (恒载+活载)下的最 大竖向变形为 109．5ram(绝对挠度)，该处结构跨度 = 48m，绝对挠度比值△ =1／438．满足规范要求 2．3 风荷载效应分析 该结构为平台顶部的光棚 ．四周无 围护结构 ．受