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（1 清華大學(xué)，北京 100084； 2 西安建筑科技大學(xué)，西安 710055； 3 珠海紅海特種玻璃幕墻有限責(zé)任公司，珠海 519060）

［摘要］天津泰達(dá)市民廣場多折面大斜坡由兩折面鋼結(jié)構(gòu)桁架與三折面拉桿桁架幕墻支承結(jié)構(gòu)及置于二者之上的六塊骨架式膜結(jié)構(gòu)組成。對兩折面鋼管桁架與三折面幕墻支承結(jié)構(gòu)體系的傳力路徑、受力特點(diǎn)進(jìn)行了分析和探討，并基于建筑美觀的要求，提出了大斜坡鋼結(jié)構(gòu)沿縱向設(shè)置伸縮縫釋放溫度應(yīng)力的鉸接-滑移節(jié)點(diǎn)及連接形式；應(yīng)用多鏈桿一體化計(jì)算模型研究了膜材與骨架支承體系之間的相互作用，并通過模態(tài)分析揭示了其剛度分布；分析了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中特殊節(jié)點(diǎn)的受力機(jī)理并提出了節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)及構(gòu)造方法。

［關(guān)鍵詞］多折面大斜坡鋼結(jié)構(gòu)；索桿桁架；溫度應(yīng)力；伸縮縫；骨架式膜結(jié)構(gòu)；節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

Design and research of multi-slope steel structure, cable truss and membrane structures of Taida Civilian Plaza

Guo Yanlin¹， Lan Tao²， Tian Guangyu¹， Liu Tao¹， Tian Jinhua³（1 Tsinghua University, Beijing 100084,China; 2  Xi’an University of Architecture and Technology, Xi’an 710055,China； 3 Zhuhai Honghai Special Curtain Wall Co., Ltd., Zhuhai 519060,China）

Abstract:The multi-slope steel stucture of Tianjin Taida Civilian Plaza is formed by a combination of the double-directional steel structure trusses, one directional cable trusses supporting the glass panels, and six framework membrane structures over the steel structure trusses. Structural design scheme and mechanical performance of the multi-slope steel structure, cable trusses, and framework membrane structures are analyzed extensively. The hinge-slip joints are developed in order to release the temperature stress of the slope steel structure trusses longitudinally, and only in this way, a good architecture appearance will be reached. In addition, the interaction between the membrane and framework is investigated by using multi-link model. The value of the stiffness of the framework membrane structure is indicated by mode analysis. The constructional details of special joints are put forward based on their mechanical performance.

Keywords:multi-slope steel structure； cable truss； temperature stress； expansion joint； framework membrane structure； details

作者簡介：郭彥林，博士，教授，博士生導(dǎo)師，Email:gyl@tsinghua.edu.cn。

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