金汉

某体育馆上盖张弦梁设计

金汉*

（北京市建筑设计研究院有限公司，北京 100045）

某体育馆平面尺寸为69.2 m×21.0 m，为满足建筑效果，在21.0 m跨度方向布置15榀单向张弦梁，本文主要运用两种软件进行分析，其中整体分析采用MIDAS GEN，节点分析采用ABAQUS，主要从如下4个方面对张弦梁进行计算论证保证安全：①根据平衡态寻找初拉力；②由于建筑功能原因，张弦梁上弦较平，会产生较大的水平推力，本文通过调整施工顺序分析解决造型产生的推力及水平变形；③通过线性及非线性屈曲分析计算上弦稳定性；④支座处复杂节点材料非线性分析。通过以上4个方面计算保证项目安全可靠，可为类似张弦梁结构的设计提供参考。

初拉力， 施工阶段模拟， 屈曲分析， 节点分析

0 引 言

随着科技的快速发展，人们追求美观建筑的需求日益强烈，解决大跨方案的结构形式也越来越多，如桁架、钢骨混凝土梁、网架、张弦结构等。本文就某体育场馆上盖单向张弦梁结构进行分析论证，保证其安全性。

1 工程概况

某体育馆位于北京市某高校高精尖实验室楼旁的地下一层顶，层高为9.6 m。平面长×宽为69.2 m×21.0 m，结构平面布置图如图1所示，其中序号1—8为张弦梁，跨度为21.0 m，序号0为普通钢梁。建筑剖面为图2，根据上弦杆抛物线形状分为8种；张弦梁典型剖面见图3，其中1～8榀中间撑杆高度不变，变化图中的a与b值及上弦杆的标高，形成8榀不一样的单向张弦梁。

图1　结构平面布置图

图2　剖面图

图3　张弦梁剖面图

本工程跨度为21.0 m，可选方案有预应力混凝土梁，钢骨混凝土梁，桁架形式等。……