强震下三片叠合式旋转开合球面网壳屋盖的失效模式及防倒塌策略

• 作者: 周健 邓华
• 来源期刊: 空间结构
• 关键词: 开合屋盖 球面网壳 旋转开合 抗震性能 失效模式 防倒塌策略
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 11-18,55
• 页数: 9页
• 分类号: TU393.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13849/j.issn.1006-6578.2021.02.011

摘要

以日本福冈穹顶为背景,分析了200m跨度三片叠合式旋转开合球面网壳屋盖的动力特性以及7、8度中震及大震下的杆件塑性发展特点及失效模式.针对8度大震下结构可能出现倒塌的情况,考察了基于控制模态力法的杆件加强策略的有效性.结果 表明:8度小震对杆件截面验算不起控制作用,且仅通过小震验算的球面网壳在8度大震作用下可能发生倒塌;靠近主壳与底扩区转折处的腹杆或支座区上弦杆容易形成屈曲带并诱发网壳倒塌;屈曲带各杆件在非抗震设计及抗震设计下的最不利内力存在较大差异是形成薄弱区的主要原因;采用针对性加强薄弱区杆件的控制模态力法对保证结构在地震烈度为8度时的"大震不倒"是有效的.当控制模态力的组合系数为8.0时,网壳用钢量的增幅约11.2％.