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STRAT实例:大型体育场馆计算设计

中山市第二建筑设计院有限公司利用STRAT软件完成了一个大型体育场馆项目。该体育馆是钢-混凝土混合结构,下部混凝土框架,上部是网架屋面,下部结构平面尺寸84m*105m。这种复杂的结构模型对软件的建模处理提出了很高的要求。

中山院孙斌工程师,用STRAT软件顺利实现建模和计算。目前该工程已完成设计,并付诸于施工。在此过程中,由于孙工初次使用,我们提供了积极的技术支持。针对这种特殊工程,我们提出了一些有效地技术措施,希望对其他类似的工程有借鉴作用。

由于该工程考虑地基梁的抗震,开始把地基梁所在的位置单独设置一个楼层(一层),层高1米,体育场馆结构复杂,构件都是空间构件,所以采用非刚性楼层,输入弹性楼板模拟看台楼板的面内刚度。

此体育馆结构复杂,STRAT再一次显示了强大的图形处理功能、空间建模功能以及对混合结构的分析功能。

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考虑地基梁的抗震,单独设置的一个楼层(1层),层高1米。

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看台,输入弹性板,考虑面内的实际板的刚度。

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三层看台

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屋面的网架

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在网架的上弦布置平面节点单元,避免网架平面内变形的振型出现。

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整体效果图

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第一震型

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第二震型

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第三震型

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地基梁楼层的弯矩

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看台楼层的弯矩

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3层看台的弯矩

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X-Z切面的弯矩图

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Y-Z切面的弯矩图

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网架上弦杆件轴力的直方图

在最初计算报告中,震型质量参与系数达不到0.9,是由于出现大量的局部振动的异常振型。异常振型对地震力没有任何贡献,反而影响最终的系数。

第0、1阶振型异常是由于柱端的次分网架不合理,后经过调整并增加腹杆,异常消除。

通过空间三维模型,能反映出一般分开计算模型(如上下分开算)所不能反映的问题。模型中的异常振型,反映的就是结构的不合理性。

(资源来自STRAT)

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