胡振杰， 許 平， 陳平友

(成都基準(zhǔn)方中建筑設(shè)計(jì)有限公司， 成都 610011)

1 工程概況

金強(qiáng)國(guó)際賽事中心位于四川省成都市溫江區(qū)，是2021年第31屆世界大學(xué)生夏季運(yùn)動(dòng)會(huì)比賽場(chǎng)館之一，總建筑面積約16.2萬(wàn)m2，地上設(shè)一道防震縫，分為體育館和商業(yè)兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元。體育館建筑面積約4.49萬(wàn)m2，地上5層，屋頂標(biāo)高43.120m，包含12 560座固定座席及1 620座活動(dòng)座席，屬特大型甲級(jí)體育館，可承辦NBA，CBA等高水平國(guó)際籃球比賽，同時(shí)兼具演藝中心功能，可舉辦文藝演出等活動(dòng)。建筑鳥(niǎo)瞰圖、剖面圖如圖1，2所示。

2 結(jié)構(gòu)主要設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)

建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)，建筑抗震設(shè)防類(lèi)別為乙類(lèi)，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐火等級(jí)為一級(jí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年。

圖1 建筑鳥(niǎo)瞰圖

圖2 建筑剖面圖

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載

工程所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，地震分組為第三組，基本地震加速度為0.10g，場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)。50年重現(xiàn)期的基本風(fēng)壓值0.3kN/m2；地面粗糙度類(lèi)別B類(lèi)；計(jì)算屋蓋時(shí)按照100年重現(xiàn)期的基本風(fēng)壓值0.35kN/m2和風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果[1]取大值進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)。屋面附加恒載1.0kN/m2；屋面活載：上弦0.5kN/m2，下弦0.3kN/m2；馬道荷載：自重1.0kN/m2，檢修活載1.0kN/m2；屋蓋吊掛荷載(如照明、揚(yáng)聲器及斗屏荷載等)按實(shí)際取值。鋼結(jié)構(gòu)屋蓋整體溫度作用：升溫27.3℃，降溫25.9℃；合攏溫度：T0,max=20℃，T0,min=10℃。

2.3 主要的荷載工況

圖3 主體結(jié)構(gòu)平面布置示意

根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009—2012)[2]要求，驗(yàn)算構(gòu)件承載力的荷載組合見(jiàn)表1，表中僅列出了有代表性的荷載工況。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.1。表中風(fēng)荷載考慮多個(gè)風(fēng)向角，溫度作用考慮升溫和降溫工況。其他詳細(xì)設(shè)計(jì)參數(shù)可查閱文獻(xiàn)[3]。

主要荷載(作用)組合 表1

3 結(jié)構(gòu)體系比選

3.1 主體結(jié)構(gòu)方案比選

主體結(jié)構(gòu)可選擇的方案有：框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-支撐結(jié)構(gòu)?？蚣?剪力墻結(jié)構(gòu)和框架-支撐結(jié)構(gòu)首層平面布置如圖3所示，框架結(jié)構(gòu)與框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-支撐結(jié)構(gòu)的框架部分布置相同。對(duì)三種方案總裝模型進(jìn)行計(jì)算分析，選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)整體指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表2。

主體結(jié)構(gòu)各方案計(jì)算結(jié)果對(duì)比 表2

通過(guò)表2可以得出：1)框架結(jié)構(gòu)的整體抗扭剛度不足，雖可采用增加周邊框架柱和環(huán)向框架梁的截面來(lái)提高其抗扭剛度，但效率不高，第1振型仍為扭轉(zhuǎn)，且從抗震設(shè)防角度講，框架結(jié)構(gòu)的抗震性能不如框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。2)利用建筑的樓梯間，增設(shè)6道落地剪力墻，剪力墻設(shè)置方式為嵌入環(huán)向框架與徑向框架之內(nèi)，有效地增加了結(jié)構(gòu)的抗扭剛度，且從抗震性能上講，屬于多道設(shè)防的抗震體系，抗震性能優(yōu)于框架結(jié)構(gòu)。3)框架-支撐結(jié)構(gòu)的抗扭剛度介于框架結(jié)構(gòu)和框架-剪力墻結(jié)構(gòu)之間，利用不影響建筑使用功能的空間，設(shè)置8道“人”字形支撐，能有效控制結(jié)構(gòu)的整體扭轉(zhuǎn)。

綜上，從成本及施工便利性考慮，體育館主體結(jié)構(gòu)采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)較恰當(dāng)。剪力墻厚度取400mm和500mm；框架柱主要截面為800mm×800mm，支撐屋蓋的框架柱截面為1 000mm×1 500mm；框架梁主要截面為500mm×800mm，600mm×800mm；各層樓板均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋體系，樓板厚度取130～180mm；為增強(qiáng)主體結(jié)構(gòu)的整體性，周邊看臺(tái)均采用現(xiàn)澆混凝土看臺(tái)。

3.2 屋蓋鋼結(jié)構(gòu)方案比選

體育館屋蓋平面投影呈一橢圓平面，長(zhǎng)軸尺寸126.7m，短軸尺寸109.7m，四周懸挑6～15m。屋面標(biāo)高由頂部向四周呈放射狀變化，屋頂最高處標(biāo)高為43.120m，檐口處標(biāo)高為34.400m。

根據(jù)本工程屋蓋特點(diǎn)，鋼屋蓋結(jié)構(gòu)可選擇的方案有：1)正放四角錐網(wǎng)架，網(wǎng)架高7.5m；2)立體桁架，高7.5m；3)張弦拱桁架，總高13.5m，其中桁架高3m；4)雙向正交平面桁架組成的正放網(wǎng)架，跨中高9.5m。各方案剖面示意見(jiàn)圖4，對(duì)各方案進(jìn)行了靜力及地震作用組合的計(jì)算分析，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。

圖4 鋼屋蓋各方案剖面示意

屋蓋各結(jié)構(gòu)方案計(jì)算結(jié)果對(duì)比表3

通過(guò)表3可以看出，各方案各項(xiàng)指標(biāo)均能滿(mǎn)足《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 7—2010)[4](簡(jiǎn)稱(chēng)空間網(wǎng)格規(guī)程)規(guī)定。正放四角錐網(wǎng)架、張弦拱桁架方案用鋼量較少；各方案豎向剛度接近。考慮到建筑功能、美觀及業(yè)主要求，各方案利弊分析如下：

(1)根據(jù)業(yè)主及建筑專(zhuān)業(yè)要求，設(shè)備管線(xiàn)及馬道需隱藏在屋蓋結(jié)構(gòu)內(nèi)，且為達(dá)到簡(jiǎn)潔、通透的視覺(jué)效果，桿件數(shù)量要盡量少。正放四角錐網(wǎng)架與立體桁架一方面不利于馬道及風(fēng)管布置；另一方面，其桿件數(shù)量較平面桁架多，且較凌亂，且正放四角錐網(wǎng)架采用焊接球節(jié)點(diǎn)，球徑會(huì)很大，影響美觀。

(2)張弦拱桁架方案撐桿和索需下掛一部分，且撐桿高度較高，越靠近場(chǎng)地中央高度越大，較高的撐桿對(duì)建筑空間視覺(jué)效果影響較大；中間區(qū)域不僅是比賽的重要位置，同時(shí)此處布置有中央斗屏等設(shè)備，較高的撐桿影響觀眾的視線(xiàn)；除了既定的體育賽事外，為兼顧大型演藝活動(dòng)中心功能，懸掛荷載較大，如果采用張弦結(jié)構(gòu)，不利于吊點(diǎn)設(shè)置，影響今后的使用功能；施工方面，張弦結(jié)構(gòu)會(huì)增加施工張拉成本，施工工藝也較普通網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

(3)雙向正交平面桁架組成的正放網(wǎng)架方案，直線(xiàn)形的各榀主桁架兩端均直接支撐在混凝土大柱的支座上，力流傳遞流暢；組成的雙向正交桁架傳力簡(jiǎn)潔，豎向剛度大，桁架上弦坡度與建筑坡面一致，下弦位于同一水平面；屋蓋與主體結(jié)構(gòu)采用彈性支座連接，可以有效減小支座水平反力，提高混凝土柱結(jié)構(gòu)安全度，使結(jié)構(gòu)選型與建筑要求能夠較好地達(dá)到和諧統(tǒng)一。該屋蓋結(jié)構(gòu)形式的用鋼量相對(duì)要大一些，但平面桁架是傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，施工工藝成熟、簡(jiǎn)便，同類(lèi)型跨度相近的體育館也多采用此方案[5-6]，且相對(duì)于網(wǎng)架和立體桁架方案，平面桁架的空間視覺(jué)效果更好，業(yè)主及建筑師更愿意接受。

綜上，屋蓋鋼結(jié)構(gòu)采用雙向正交平面桁架組成的正放網(wǎng)架體系。桁架端部矢高為3.6～4m，跨中矢高為5.6～9.5m，各榀桁架均支承于周邊32個(gè)混凝土大柱上，在柱頂沿周邊設(shè)置一道環(huán)向桁架，在下弦、上弦周邊及中部?jī)蓚€(gè)方向設(shè)置鋼拉桿，以增強(qiáng)屋蓋整體性，屋蓋結(jié)構(gòu)布置見(jiàn)圖5。

圖5 屋蓋結(jié)構(gòu)布置示意圖

大跨屋蓋鋼結(jié)構(gòu)對(duì)下部混凝土柱頂?shù)耐屏κ潜竟こ痰闹仉y點(diǎn)之一，常見(jiàn)的處理方式是屋蓋與混凝土柱的連接采用彈性支座[7-9]，以釋放屋蓋在恒載、活載及溫度作用下對(duì)柱頂產(chǎn)生的推力，本工程也采用此方案處理，彈性支座技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表4，構(gòu)造示意見(jiàn)圖6。

彈性支座技術(shù)參數(shù) 表4

圖6 彈性支座構(gòu)造示意圖

4 地質(zhì)情況及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

本工程場(chǎng)地地貌單一，地形平坦，未發(fā)現(xiàn)其他埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物，也不存在巖溶、泥石流、危巖及崩塌、滑坡、采空區(qū)、地面沉陷等不良地質(zhì)作用，場(chǎng)地整體穩(wěn)定，適宜建筑。基底標(biāo)高下稍密～密實(shí)卵石層承載力高、壓縮性低，工程性質(zhì)好，是擬建筑物良好的持力層，故本工程采用天然基礎(chǔ)，以稍密卵石作為持力層，其承載力特征值fak為340kPa，采用抗浮錨桿進(jìn)行整體抗浮。

5 結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

5.1 整體性能目標(biāo)

綜合考慮各項(xiàng)因素，結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)按C級(jí)設(shè)計(jì)，不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能水準(zhǔn)見(jiàn)表5。

結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能水準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求 表5

5.2 屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)空間網(wǎng)格規(guī)程和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50011—2010)(2016年版)[10]的有關(guān)規(guī)定，另考慮到本工程跨度較大，屋蓋在恒載與活載標(biāo)準(zhǔn)組合以及重力荷載代表值與多遇豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)組合下的撓度均按照1/300控制，嚴(yán)于規(guī)范1/250的要求。體育館鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件分為關(guān)鍵構(gòu)件與一般構(gòu)件，并設(shè)定相應(yīng)的應(yīng)力比和長(zhǎng)細(xì)比控制指標(biāo)，見(jiàn)表6、表7。

各部位鋼構(gòu)件應(yīng)力比控制標(biāo)準(zhǔn) 表6

各部位鋼構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比控制標(biāo)準(zhǔn) 表7

6 主體結(jié)構(gòu)分析

采用YJK和PMSAP兩種軟件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了多遇地震下的反應(yīng)譜分析和彈性時(shí)程分析，采用YJK軟件進(jìn)行了設(shè)防地震及罕遇地震作用下的反應(yīng)譜分析，采用SAUSAGE和ABAQUS軟件進(jìn)行了罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析。主體結(jié)構(gòu)抗震性能計(jì)算分析結(jié)果見(jiàn)表8。

由表8可以看出，罕遇地震下支座最大位移達(dá)到116mm，超過(guò)支座設(shè)計(jì)限位90mm，需判斷支座達(dá)到限位后柱頂能否承受屋蓋推力。通過(guò)計(jì)算得出，支座達(dá)到設(shè)計(jì)限位90mm時(shí)，屋蓋對(duì)柱頂?shù)耐屏?kN/mm×90mm=720kN，假設(shè)柱頂位移再增加26mm，按照彈性剛度計(jì)算得到柱頂施加的推力為200kN，二者疊加可得達(dá)到限位后，柱頂承受的推力為920kN，引起的支撐柱最大彎矩為1 127kN·m，柱截面為1 000mm×1 500mm，內(nèi)置型鋼H900×300×25×25(Q355)，經(jīng)驗(yàn)算，可滿(mǎn)足支撐柱抗剪、抗彎承載力要求。

7 屋蓋鋼結(jié)構(gòu)分析

采用MIDAS Gen軟件2019版對(duì)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力分析、模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析、線(xiàn)性和非線(xiàn)性穩(wěn)定分析、節(jié)點(diǎn)有限元分析及施工模擬分析，分析模型均采用屋蓋與下部混凝土共同作用的整體模型，采用ABAQUS軟件6.14版進(jìn)行節(jié)點(diǎn)有限元分析。

抗震性能計(jì)算分析結(jié)果匯總 表8

7.1 靜力分析

靜力荷載作用下，關(guān)鍵構(gòu)件最大應(yīng)力比為0.56，小于0.7，出現(xiàn)在支座腹桿；主桁架弦桿、腹桿最大應(yīng)力比為0.69，小于0.8；其他桿件應(yīng)力比均小于0.85，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

考慮屋蓋活載最不利布置，分別考慮活載分布在內(nèi)圈(懸挑部分不布置活載)、外圈(僅懸挑部分布置活載)、西半跨、南半跨等工況，各工況下最大撓度為229mm，對(duì)應(yīng)恒載和內(nèi)圈活載標(biāo)準(zhǔn)組合工況，小于結(jié)構(gòu)撓跨比限值1/300，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

比較恒載、活載、溫度作用及風(fēng)荷載基本組合下屋蓋采用固定鉸支座和彈性支座柱頂反力，采用固定鉸支座所有框架柱中最大反力為2 697kN，采用彈性支座最大反力為382kN，由此可見(jiàn)，采用彈性支座后，可釋放大部分屋蓋對(duì)柱頂?shù)耐屏Γ畲笾ё灰茷?0.8mm，設(shè)計(jì)支座允許變形為±90mm，滿(mǎn)足要求。

7.2 整體模態(tài)分析

模態(tài)分析是動(dòng)力分析的基礎(chǔ)，用以確定結(jié)構(gòu)的自振周期和振型，重力荷載代表值取1.0恒載+0.5活載，得到X向質(zhì)量參與系數(shù)為98.61%，Y向質(zhì)量參與系數(shù)為98.63%，Z向質(zhì)量參與系數(shù)為96.50%，結(jié)構(gòu)前6階振型如圖7所示。第1，2階振型為屋蓋平動(dòng)，第3階振型為扭轉(zhuǎn)，第4階振型為豎向振動(dòng)，第5階振型為屋蓋平動(dòng)，第6階振型為屋蓋與混凝土結(jié)構(gòu)整體平動(dòng)。

圖7 屋蓋前6階振型圖

7.3 抗震性能分析

多遇地震作用參與組合工況下，關(guān)鍵構(gòu)件最大驗(yàn)算應(yīng)力出現(xiàn)在看臺(tái)支撐柱處的腹桿，其值為0.694，小于0.7，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求；一般構(gòu)件最大驗(yàn)算應(yīng)力比出現(xiàn)在屋蓋上弦桿，其值為0.779，小于0.8，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。屋蓋在重力荷載代表值和多遇豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值下的撓度為211mm，小于跨度的1/300(364.8mm)，滿(mǎn)足屋蓋的撓度控制標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)防地震作用參與組合工況下，關(guān)鍵構(gòu)件最大驗(yàn)算應(yīng)力比出現(xiàn)在看臺(tái)支撐柱處的弦桿，其值為0.378，小于1.0，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求；一般構(gòu)件最大驗(yàn)算應(yīng)力比出現(xiàn)在屋蓋上弦桿，其值為 0.437，小于1.0，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

罕遇地震作用參與組合工況下，關(guān)鍵構(gòu)件最大驗(yàn)算應(yīng)力比出現(xiàn)在看臺(tái)支撐柱處的腹桿，其值為0.457，小于1.0，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求；一般構(gòu)件最大驗(yàn)算應(yīng)力比出現(xiàn)在屋蓋腹桿，其值為 0.538，小于1.0，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

采用ABAQUS與SAUSAGE軟件對(duì)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震下的彈塑性時(shí)程分析，計(jì)算結(jié)果表明，屋蓋鋼結(jié)構(gòu)均未出現(xiàn)屈服，未產(chǎn)生塑性應(yīng)變。

7.4 穩(wěn)定性分析

7.4.1 線(xiàn)性特征值屈曲分析

采用有限元軟件MIDAS Gen對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行線(xiàn)性屈曲分析，計(jì)算結(jié)構(gòu)在1.0恒載+1.0活載、1.0恒載+1.0西半跨活載、1.0恒載+1.0南半跨活載共三種荷載工況下的特征值，求得結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)模態(tài)及線(xiàn)性特征值屈曲因子K，如圖8所示。

7.4.2 考慮幾何非線(xiàn)性的穩(wěn)定性分析

特征值屈曲為體系穩(wěn)定性承載力的上限，為準(zhǔn)確反映整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定承載力，應(yīng)進(jìn)行考慮幾何非線(xiàn)性影響的穩(wěn)定性分析。采用MIDAS Gen軟件，對(duì)考慮幾何非線(xiàn)性(施加L/300初始幾何缺陷，其中L為屋蓋跨度)的模型進(jìn)行極限承載力分析，計(jì)算結(jié)果如圖9所示，最小屈曲因子為6.3，滿(mǎn)足空間網(wǎng)格規(guī)程規(guī)定的最小安全系數(shù)4.2的要求。

圖8 整體失穩(wěn)模態(tài)及線(xiàn)性特征值屈曲因子K

圖9 整體失穩(wěn)模態(tài)及非線(xiàn)性屈曲因子K

7.5 節(jié)點(diǎn)有限元分析

綜合考慮最不利荷載控制工況，選取了應(yīng)力較大的幾處關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，具體節(jié)點(diǎn)位置如圖10所示。選取的節(jié)點(diǎn)分別為帶拉桿的上弦連接節(jié)點(diǎn)、不帶拉桿的上弦連接節(jié)點(diǎn)、下弦連接節(jié)點(diǎn)和彈性支座連接節(jié)點(diǎn)。限于篇幅，本文僅列出支座節(jié)點(diǎn)分析結(jié)果。

圖10 節(jié)點(diǎn)位置示意圖

圖11 支座節(jié)點(diǎn)有限元模型

圖12 支座節(jié)點(diǎn)von Mises應(yīng)力云圖/MPa

圖13 屋蓋鋼結(jié)構(gòu)滑移施工方案示意

圖14 屋蓋鋼結(jié)構(gòu)施工模擬各階段變形云圖/mm

支座節(jié)點(diǎn)有限元模型如圖11所示，短柱直徑1 000mm，壁厚50mm，高1 100mm，焊接在厚度為50mm的圓形端板上，節(jié)點(diǎn)各桿件焊接在節(jié)點(diǎn)短柱上，豎腹桿與節(jié)點(diǎn)短柱之間采用壁厚50mm的錐形過(guò)渡段焊接連接，為避免節(jié)點(diǎn)短柱發(fā)生屈曲，在短柱內(nèi)設(shè)置兩道橫向加勁肋和四道縱向加勁肋，加勁肋厚40mm，各構(gòu)件材質(zhì)均為Q355B，桿件截面如下：下弦桿1截面φ600×25；下弦桿2，4截面φ351×10；下弦桿3截面φ450×12；豎腹桿5截面φ500×16。模型荷載條件取罕遇地震作用下的桿件內(nèi)力。支座節(jié)點(diǎn)計(jì)算結(jié)果如圖12所示，可以看出，支座節(jié)點(diǎn)區(qū)域最大應(yīng)力不超過(guò)290MPa，管壁未出現(xiàn)截面塑性發(fā)展，能夠滿(mǎn)足大震不屈服的設(shè)計(jì)要求。

7.6 施工模擬分析

工程采用分片滑移法施工，施工模擬時(shí)，將屋蓋鋼結(jié)構(gòu)由南向北分為6個(gè)滑移單元，每個(gè)滑移單元包含2～3榀桁架，施工過(guò)程分為六個(gè)階段，第一階段滑移第1單元，第二階段滑移第1，2單元，依此類(lèi)推，第六階段滑移所有單元。設(shè)置兩條滑移軌道，如圖13所示。在滑移過(guò)程中，將原本要在鋼結(jié)構(gòu)全部滑移到位后才能焊接安裝的通風(fēng)管、檢修通道等都在整榀鋼結(jié)構(gòu)滑移前一并完成，實(shí)現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)與機(jī)電管線(xiàn)組合滑移，因此在施工模擬階段，除考慮屋蓋自重荷載外，還需考慮屋蓋內(nèi)部風(fēng)管、馬道等荷載。

運(yùn)用MIDAS Gen軟件的激活與鈍化功能，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行分析，主要考察整體結(jié)構(gòu)的變形以及鋼構(gòu)件各個(gè)控制位置的受力狀態(tài)，如圖14所示，此處僅列出部分施工階段的結(jié)果。由圖14可以看出，各階段屋蓋變形均能滿(mǎn)足限值要求，查看各階段的桿件應(yīng)力，所有桿件均處于彈性階段。

8 結(jié)論

(1)混凝土和鋼結(jié)構(gòu)在不同水準(zhǔn)地震作用下的彈性和彈塑性分析結(jié)果表明，通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到預(yù)期的C級(jí)抗震性能目標(biāo)。

(2)罕遇地震作用下支座限位及支撐柱受力驗(yàn)算結(jié)果表明，即使支座達(dá)到最大限位，屋蓋支撐柱仍能夠滿(mǎn)足承載力要求。

(3)對(duì)鋼屋蓋補(bǔ)充了穩(wěn)定性分析、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的有限元分析及施工過(guò)程的模擬分析。結(jié)果表明，屋蓋能夠滿(mǎn)足整體穩(wěn)定性要求，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)在罕遇地震作用下仍保持彈性，施工過(guò)程各階段屋蓋桿件也均處于彈性階段。

目前該項(xiàng)目已完成主體和屋蓋鋼結(jié)構(gòu)施工。