雙層柱面網殼結構體系溫度作用分析

鄭寶磊，宿 坤，馬 寧

（1.山東建大建筑規劃設計研究院，山東 濟南 250013；2.山東博雅建筑規劃設計有限公司，山東 濟南 250013）

目前，大型場館、會展廳等超大空間結構數量和難度急劇增長，傳統結構技術難以實現，網殼結構已成為實現大跨度結構的重要結構型式，常用形式主要有平面剛架、平面桁架、平面拱及柱面、球面網殼結構、斜拉網架結構等。根據多個溫度應力導致事故的調查數據，大跨度網殼結構在高溫差的作用下發生整體性失穩、結構性破壞的情況并不多見，在節點球處出現支座移位、變形和圍護結構脫落等卻時有發生，因此研究以溫度為主的多工況作用成為大跨度建筑的主要內容。

1 工程介紹

某原煤儲煤倉項目平面尺寸為95.0m×184.0m，結構高度為36.0m。結構體系為雙層柱面網殼（正方四角錐，殼體厚3m），曲面為三心圓弧，材質為Q235B，屋蓋采用壓型鋼板。儲煤倉施工示意圖如圖1所示。

圖1 施工示意圖

2 計算模型分析

計算的基本條件如表1所示。

采用SAP2000和3D3S軟件進行分析，列出8種工況分別計算并對比受力和變形性能。殼體節點變形圖如圖2所示。數據分析：殼體中點頂部為變形最大位置處，每種工況呈現出的變形基本與結構的對稱性一致。

殼體構件內力圖如圖3所示。數據分析：受力特性與荷載特性基本一致，支座端部受力較大，溫度作用下，支座端部處的約束應力最大，采用橡膠支座或者彈性支座與之抵消、釋放溫度應力十分必要。

表1 計算的基本條件

3 溫度作用下支座內力分析

取殼體4個不同位置的支座內力進行統計，比較溫度作用的影響程度，如表2所示?！?br>