国家游泳中心"水立方"结构设计优化

• 作者: 余卫江 傅学怡 杨先桥 顾磊
• 来源期刊: 建筑结构学报
• 学科: 工学
• 关键词: 多面体空间刚架 强墙弱盖 截面优化 杂交优化 铰接优化 杆端加强
• 年，卷（期）: 2005,（6）
• 所属期刊栏目: 国家游泳中心"水立方"专题
• 页码范围: 13-19,26
• 页数: 8页
• 分类号: TU328.04
• 字数: 5845字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-6869.2005.06.003

摘要

国家游泳中心"水立方"的墙体和屋盖结构创造性地采用了新型多面体空间刚架结构体系,该结构的弦杆选用矩形钢管、腹杆选用圆钢管,节点为焊接球节点.虽然结构的构成类似网架结构,但结构构件的受力状况完全不同于网架结构的二力杆,而表现为类似空腹网架的刚接梁.杆件内力包含弯矩、轴力、剪力、扭矩,弯曲应力大于轴向应力,所以结构的优化较为复杂.本文结合具体的结构设计,全面介绍了结构设计计算中的优化内容,包括:"强墙弱盖"优化,墙体杆件和屋盖杆件选用不同应力水平控制;截面类型优化,放弃加劲肋截面而改用紧凑型截面,充分发挥截面塑性,提高结构延性;几何构成"杂交"优化,将屋盖下弦贯通内墙,为减小屋盖与墙体交界处杆件过大的弯曲应力而附加少数腹杆,形成局部汇交力系;"铰接"优化,采用铰接计算处理策略,将少数弯曲应力较大无法满足规范要求的杆件两端处理为铰接,加强其周围相关杆件,再刚接迭代计算,较好满足承载力要求;"强节点弱杆件"优化,提高结构延性,确保杆端焊缝破坏晚于杆件屈服.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	余卫江		4	153	4.0	4.0