周伟星，孙文波，周越洲

（华南理工大学建筑设计研究院有限公司 广州510640）

关键字：体育场；拱支承结构体系；超限大跨结构；拱脚支座刚度；整体稳定性；抗震性能

1 工程概况

某体育场位于广东省江门市，该体育场为甲级中型体育场，建筑面积46 910 m2，总座席25 518个，建筑效果如图1 所示，建筑方案选用不对称看台的设计造型。其中西看台为主看台，罩棚钢结构顶高度为53.92 m，最大跨度为264.44 m，属于超限大跨度空间结构［1-2］。

图1 体育场建筑效果Fig.1 Architectural Effect of the Stadium

2 结构体系及设计要点

西看台下部结构采用钢结混凝土框架结构的形式，罩棚钢结构由拱桁架、桁架梁以及位于拱桁架上弦并向两侧悬挑的钢结构飘蓬组成，结构平立面如图2所示。

图2 西看台罩棚结构平立面Fig.2 Plan and Elevation of West Stand Canopy Structure

拱桁架横截面为倒三角形，拱脚支撑于地面及基础，拱桁架向场外倾斜设置，与水平面夹角47°，通过设置拱支撑杆支承于屋面桁架梁上，拱桁架由圆钢管构成，如图3所示。

图3 西看台罩棚钢结构轴测图及剖面图Fig.3 Isometric View and Profile of Canopy of West Side Stadium

屋盖桁架梁一端与下部混凝土外侧边缘柱子铰接，另一端与拱架下弦钢管铰接。桁架梁为压弯构件，采用倒三角形空间管桁架形式。桁架梁中间设置斜撑杆，并在跨中和端部设置稳定桁架。

经分析和优化，西看台罩棚钢结构主要构件的截面如表1所示，总用钢量约为2 015 t，罩棚展开面积约13 000 m2，用钢量为155 kg∕m2。

表1 主要构件截面尺寸Tab.1 The Main Cross-section Size

本工程抗震设防烈度为7 度［3］，抗震设防类别为重点设防类，设计使用年限为50 年，结构安全等级为一级，结构重要性系数为1.1。……