弦支環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼布索方案研究*
鄭曉清1，董石麟2，白光波2，梁昊慶2
- 摘 要
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（1 浙江大學建筑設計研究院有限公司， 杭州 310028； 2 浙江大學空間結構研究中心， 杭州 310027）［摘要］為改善環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼的受力特性，在環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼中增設了若干道環(huán)索、斜索和撐桿，形成了一種新型的弦支環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼的加強結構體系。從滿足不同建筑造型要求和合理、經濟的受力體系的角度出發(fā)，給出了五種不同的布索方案，并對各方案下的結構受力性能做了對比分析。經分析可知，布索方案3～5下的弦支環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼的性能較優(yōu)。研究結果為揭示各種不同布索方式下的弦支環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼的受力特性和內力、位移的變化規(guī)律提供依據(jù)，也可為此類網(wǎng)殼結構的初步設計、優(yōu)化設計和多方案比較提供參考。［關鍵詞］環(huán)向折線形; 單層球面網(wǎng)殼; 弦支穹頂; 布索方案中圖分類號：TU33+9，TU393.3，TU317+.1文獻標識碼：A文章編號：1002-848X(2015)05-0034-05Cable arrangement research of single-layer reticulated spherical shell with circumferential folded lineZheng Xiaoqing1, Dong Shilin2, Bai Guangbo2, Liang Haoqing2（1 Architectural Design and Research Institute of Zhejiang University Co., Ltd., Hangzhou 310028, China; 2 Space Structures Research Center, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)Abstract:In order to improve the mechanical properties of single-layer reticulated spherical shell with circumferential folded line, some ring cables, oblique cables and bracings were added into the initial structure to form a new type -single-layer reticulated spherical shell with circumferential folded line. For the purposes of satisfying different architectural styles, reasonable and economic strcutural system, five cable arrangement schemes were given and comparative analyses on mechanical performances of the stucture were conducted. The results show that the mechanical properties of the 3rd to 5th cable arrangement schemes are better. The study results provide basis to reveal mechanical property and change law for internal force and displacement of single-layer reticulated spherical shell with circumferential folded line with different cable arrangements, and also provide reference for the preliminary design, optimal design and comparison of different schemes for this kind of spherical shell structure.Keywords:circumferential folded line; single-layer reticulated spherical shell; suspendome; cable arrangement scheme*國家自然科學基金重點項目（56038050），杭州市十大產業(yè)企業(yè)技術創(chuàng)新團隊項目，浙江大學建筑設計研究院有限公司院士工作站項目。作者簡介：鄭曉清，博士，一級注冊結構工程師，Email: zheng_xiaoqing@126.com。參考文獻［1］郭佳民.弦支穹頂結構的理論分析與試驗研究［D］.杭州:浙江大學,2008.［2］張愛林,劉學春,王冬梅,等.2008奧運會羽毛球館新型弦支穹頂結構模試驗研究［J］.建筑結構學報,2007, 28(6):58-67.［3］董石麟，鄭曉清. 環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼及其結構靜力簡化計算方法［J］.建筑結構學報,2012,33(5): 60-65.［4］董石麟，鄭曉清. 節(jié)點剛、鉸接時環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼靜力和穩(wěn)定性能的分析研究［J］. 建筑鋼結構進展, 2013,15(6): 1-11.［5］鄭曉清，董石麟，白光波，等. 環(huán)向折線形單層球面網(wǎng)殼結構的試驗研究［J］. 空間結構，2012,18(4)：3-12.［6］董石麟，鄭曉清. 葵花形開孔單層球面網(wǎng)殼的機動分析、簡化桿系模型和計算方法［J］. 空間結構，2010,16(4)：14-21,54.
