郑 泽 华

(中冶建筑研究总院有限公司，北京 100088)

1 概述

空间网格结构自20世纪60年代初在我国开始得到应用，经过几十年的发展，其表现形式日趋丰富，已成为结构设计的一个重要分支。随着2008年北京奥运会、2010年广州亚运会和上海世博会以及即将到来的2022年北京冬奥会等大型社会活动的开展，我国对大跨度结构需求更是与日俱增。而空间网格结构尤其是网格结构，具有整体刚度大、抗震性能优良、造型轻盈美观多样、可工业化生产等诸多优点[1]，更是适用于干煤棚[2]、飞机机库[3]、游泳馆[4]、体育馆[5]等工业和民用建筑结构。然而，网架长期暴露于这些复杂的服役环境中，容易发生腐蚀现象，对结构的安全造成隐患。

然而，目前国内外学者对网架结构的研究多数聚焦于结构选型[6,7]、静力特性[8]、抗震能力[9-11]以及安装技术[12]等方面，对于网架的腐蚀后稳定性的研究则相对较少。本文以某选煤厂浓缩池网架屋盖为背景，通过有限元软件对其进行建模，探究网杆件腐蚀损伤程度和结构的初始缺陷作用下网架结构的整体稳定性能。结果表明，该网架结构杆件的腐蚀降低了结构整体稳定性；而初始几何缺陷对该结构的整体稳定性影响较小，该结构属于缺陷不敏感结构。

2 有限元模型

本文以某选煤厂浓缩池屋盖网架结构为研究背景，利用ANSYS有限元软件对网架结构进行分析。该网架为双层平面网架，跨度为30 m。构件为Q235钢管，杆件截面为φ60×3，节点为螺栓球节点，周边为固定铰支座。……