刘 岩，李红超，刘 佳

（1.中国建筑技术集团有限公司，北京 100013；2.中国建筑科学研究院有限公司，北京 100013）

0 引言

我国有大面积的领土邻近海域，每年都会遭受台风的袭扰，造成巨大的财产损失甚至人员伤亡。大跨钢屋盖结构对风荷载较敏感，台风过后发生损坏时有发生。本文以一剧场钢屋盖为例，分析其在不同荷载工况下的结构静力、动力性能，得出起控制作用的荷载，为后续类似工程提供参考。

1 工程概况

该剧场位于东南沿海城市，其屋盖结构形式为钢管桁架结构体系，结构整体平面投影呈扇形（东西对称，12 轴为对称轴），主要由 23 榀径向桁架和 4 榀环向桁架组成，单榀桁架由 1 根上弦杆、1 根下弦杆以及相应腹杆组成，杆件采用热轧无缝钢管，截面尺寸有φ146×4.5～φ426×16 共 10 种规格，桁架节点采用焊接相贯节点，桁架高度 3.5～4.0 m，桁架最大跨度约为 46 m，径向主桁架顶由南向北存在 1.428 m 的高差。屋盖板采用轻型镀铝锌压型钢板。屋盖支撑于下部钢筋混凝土柱（见图 1 圆形柱）上，支座采用固定球形铰支座，支座顶标高约为 17.0 m。该建筑地处台风多发地区，经常遭受台风袭扰，结构安全等级二级，设计使用年限为 50 年，抗震设防烈度 6 度（0.05g），丙类设防［1］，设计地震分组为第一组，场地类别为 Ⅱ 类。结构平面布置图如图 1 所示。本文主要对该钢屋盖结构进行静动力性能分析，分析各荷载因素对钢屋盖结构的影响程度。本文不考虑下部混凝土结构的影响。

图1 钢桁架屋盖结构平面布置图

2 结构计算模型

在 SAP2000 有限元建模过程中，考虑桁架上、下弦杆均为连续贯通杆件，与腹杆的连接接近刚接，故采用框架单元模拟。……