神農(nóng)大劇院螺旋形外殼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計
王文淵，張同億，姜孝林，李仕全，張松，張向榮，張震
- 摘 要
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王文淵，張同億，姜孝林，李仕全，張松，張向榮，張震(中國中元國際工程公司，北京 100089)［摘要］神農(nóng)大劇院外形類似旋轉(zhuǎn)螺殼，外殼主體結(jié)構(gòu)采用螺旋形類拱殼空間鋼結(jié)構(gòu)。介紹了外殼結(jié)構(gòu)方案的構(gòu)思過程，結(jié)構(gòu)體系的選型、優(yōu)化以及其基本構(gòu)成；還詳細闡述了恒、活、地震、風(fēng)、雪及溫度等荷載作用的取值，整體結(jié)構(gòu)的靜力、動力反應(yīng)及整體穩(wěn)定分析結(jié)果。分析結(jié)果反映了結(jié)構(gòu)性能的螺旋漸進變化的特征，證明了主體結(jié)構(gòu)布置能夠滿足各種設(shè)計荷載作用下的性能要求。［關(guān)鍵詞］大跨空間鋼結(jié)構(gòu)；桁架；螺旋形；自振特性；整體穩(wěn)定中圖分類號：TU318，TU391 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-848X(2013)03-0005-05Design on the steel structure of the spiral-shaped outer shell for Shennong TheatreWang Wenyuan, Zhang Tongyi, Jiang Xiaolin, Li Shiquan, Zhang Song, Zhang Xiangrong, Zhang Zhen(China IPPR International Engineering Corporation, Beijing 100089, China)Abstract: Shennong Theatre is characterized by its elegant spiral-shaped outer shell. A spiral and spatial steel truss system was employed for the outer shell of the building. The incubation process of the structural scheme, its optimization and composition were introduced. The dead and live loads or actions due to earthquake, wind, snow and temperature etc. were elaborated. The results of the static and dynamic structural responses, the buckling characteristics and the predicted load capacity of the structure under dual nonlinearity of both geometry and material conditions were also presented. Study results reveal the spiral characteristics of the behavior of the main structure. Performance demands under all design loads were proved to be satisfied.Keywords: long-span spatial steel structure; truss; spiral; natural vibration characteristics; overall stability作者簡介：王文淵，博士，高級工程師，一級注冊結(jié)構(gòu)工程師，Email: wangwenyuan@ippr.net參考文獻［1］王文淵，唐意，張同億，等. 神農(nóng)大劇院結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計研究［J］. 建筑結(jié)構(gòu)，2013,43(3):10-15.［2］GB 50009—2001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范［S］.2006年版. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2006.［3］株洲神農(nóng)大劇院項目測壓風(fēng)洞試驗報告&株洲大劇院風(fēng)振響應(yīng)和等效靜力風(fēng)荷載研究報告［R］. 北京：建研科技股份有限公司, 2011.［4］GB 50017—2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［S］. 北京: 中國計劃出版社,2003.［5］JGJ 7—2010空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 ［S］. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社,2010.［6］王文淵, 張松, 張同億, 等. 神農(nóng)大劇院鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計與研究 ［J］. 建筑結(jié)構(gòu)，2013,43(3):16-20.［7］GB 50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范［S］. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社,2010.［8］神農(nóng)大劇院工程場地地震安全性評價報告［R］. 長沙：湖南省防震減災(zāi)工程研究中心, 2011.［9］沈世釗，陳昕.網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性［M］. 北京：科學(xué)出版社,1999.［10］董石麟，羅堯治，趙陽，等.新型空間結(jié)構(gòu)分析、設(shè)計與施工［M］. 北京：人民交通出版社,2006.
