恒维新闻

五一小长假大家都回来了，那么今天继续昨天的话题，看一下这么漂亮又宏伟的妫汭剧场，它的整体的结构是怎样的，让我们钢结构业的大开一下眼界！！
主体结构
工程位于北京市延庆县，项目用地14000平方米。主要包括混凝土工程（连桥及半地下室部分）和钢结构工程（钢屋面）2个分块工程。
1）混凝土连桥及半地下室：建筑面积1150平方米，主要建筑使用功能为人流通行及少量办公室、化妆间等室内空间，主要由一条南北向穿行于蝶状屋面中部的混凝土连桥及桥面板下部设置的少量半地下室空间构成，选用剪力墙结构体系。
2）钢结构屋面：展开建筑面积约8700平方米，由26榀呈伞状排开的悬挑钢桁架支撑，屋面为蝴蝶状外形，最大悬挑长度约50m，最大平面尺寸119mx113m，屋面高度20.0m。
3）为明确受力关系并简化施工流程，混凝土部分与钢结构部分结构关系相互独立，分别按照两个结构单体进行计算设计。

稳定验算结论：
 1）本工程通过在悬挑钢结构屋面设置上弦满铺交叉拉索水平拉杆；屋面中部内侧各设置2榀纵向桁架；屋面设置纵向水平系杆，同时，上、下弦杆间设置交叉拉杆等方式，有效提升屋面体系整体性，合理控制悬挑钢桁架受压下翼缘稳定。
 2）本工程整体稳定极限承载力分析结果表明，计算得到的极限承载力对应的荷载比例系数为2.5，大于规范限值，主体结构的整体稳定得到有效保障。

风洞与风振验算
风荷载响应专篇结论：
1）本工程依据风洞试验结果施加等效静力风荷载，计算得到最大竖向位移（向下）为-323.3mm，达到悬挑长度的1/145；最大竖向位移（向上）为78.4mm，达到悬挑长度的1/326，均可以满足规范限值的1/125。
2）本工程采用风洞试验报告确定等效静力风荷载进行结构风荷载响应分析后，结构承载力和变形验算可以有效满足规范要求，且保有一定设计冗余，结构抵抗风荷载性能安全可靠。

性能化设计

关键构件

性能化设计专篇结论：
1）设定的一般构件、重要构件、关键构件其承载力验算均可以较好的满足性能化设计等级和设计水准要求，设定的性能目标有效实现。
2）通过采用性能化设计方法，主体结构可以有效满足全面提升、重点加强的设计目标。

结构变形
罕遇地震弹塑性时程分析专篇结论：
1）本工程3条地震波大震弹塑性时程分析结果表明，主要桁架杆件均未进入塑性状态，说明基于大悬挑空间钢结构的固有属性，地震作用下结构承载力冗余度较高。
2）本工程在3组地震波作用下，主体结构的弹塑性层间位移角最大值为1/68，满足规范限值（1/50）要求，主体结构在罕遇地震下结构变形得到有效控制，满足大震不倒的设计目标。

防连续倒塌专篇结论：
1）考虑个别榀悬挑钢桁架根部拉索破断后，进行防连续倒塌设计模拟，断索桁架及其相邻榀桁架前柱压应力均未超过材料屈服强度，主体结构承载力依然满足安全性要求。
2）考虑悬挑长度最大的最不利桁架根部拉索破断后，主体结构最大竖向变形368mm，小于悬挑长度的1/125，满足规范变形验算需求，亦可以满足不倒塌设计要求。

拉索关键节点
关键节点有限元分析专篇结论：
1）钢桁架结构典型复杂节点结构安全性能可以得到有效保证。
2）拉索与桁架、拉索与基础的连接节点结构安全性能可以得到有效保证。

整体结论
1）本工程大跨屋盖建筑悬挑长度超限。属于大跨度屋盖超限建筑。
2）本工程由于在结构设计中采取了较为合理的结构体系及布置，设定了相应的性能目标，并采取了有效的超限设计措施，从而减轻了结构超限所带来的不利影响，使得结构具有较好的抗震、抗风性能，计算结果满足现行规范和规程的要求。
3）SAP2000作为主要计算软件，ABAQUS作为辅助计算软件，计算结果相互辅助。结构计算分析得到的得到的层间位移角、位移比、剪重比等计算指标均能较好满足规范要求。
4）本工程各类钢结构杆件应力比包络设计值大部分控制在0.75以下，最大值不超过0.85，可以较好的满足承载力设计要求。
5）本工程各荷载工况（包括风荷载相关设计工况）计算得到的最大竖向变形均为超过1/125的规范限值，结构竖向变形得到有效控制。
6）本工程通过结构整体稳定设计专篇、风荷载响应设计专篇、性能化设计专篇、地震响应时程分析专篇、防连续倒塌设计专篇、温度应力分析专篇、典型施工状态分析专篇、单榀桁架复核设计专篇、节点设计专篇，共计9个分析设计专篇，本工程的结构安全性能得到有效保证。
7）罕遇地震动力弹塑性时程分析（ABAQUS）得到的结构最大层间位移角小于规范要求的1/50，构件性能状况满足规范要求，可以满足大震不倒的抗震设防要求。

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