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1、*体育场馆中看台斜板的建模方法分析张士昌徐晓明(上海建筑设计研究院有限公司,上海200041)摘要:针对体育场馆中的看台斜板,采用了3种常用的结构设计软件,建立了7种模型进行分析,探讨了各种模型的适用性;专门讨论了SATWE中建立斜板模型时降节点法、升节点法的结果差异和适用性;最后分析了SATWE模型中上、下两层共用节点的模拟方法,对其位移比结果进行了讨论。关键词:体育场馆;斜板;位移比MODELINGANALYSISOFGRANDSTANDRAMPSFORSTADIAANDGYMNASIAZhangShichangXuXiaoming
2、(ShanghaiInstituteofArchitecturalDesign&ResearchCo,Ltd,Shanghai200041,China)Abstract:Inthispaper,threecommonlyusedstructuralsoftwaresareusedtoanalyzethegrandstandrampsforstadiaandgymnasiaApplicabilityofsevenmodelswhicharebasedonabovesoftwaresisdiscussedThedifferenceofris
3、ingandloweringnodesinSATWEisdiscussedFinally,themodelingmethodwhennodesareusedbytwofloorsisanalyzedTherationalityofdisplacementratioisalsoanalyzedKeywords:stadiaandgymnasia;ramp;displacementratio2008年北京奥运会的申办成功极大地引燃了80厚混凝土板来模拟次梁及现浇板,荷载传递选择2中国人民的体育热情,体育场馆也如雨后春笋般在单方向传递到斜梁
4、KL1之上,恒载取74kN/m,2全国各地出现。体育场馆一般采用下部混凝土看台活载取30kN/m。通过对近年来若干新建体育场加上部钢结构屋盖的结构形式,其中看台为斜梁加馆的资料统计,一层看台斜梁倾角大多在20~25斜板,具有剪力墙和斜向支撑的双重特征,受力复之间,二层看台斜梁倾角多在28~33之间,本模型杂。如何利用现有软件模拟斜板及斜板对结构受力取为30,前排柱高3m,后排柱高785m。性能的影响成为结构工程师关心的问题。12分析过程斜梁可分为层内斜梁和跨层斜梁,对斜梁的处121软件选取及可比性分析理有降节点法、升节点法,如何
5、在SATWE中定义采用常用的3种结构软件SATWE、PMSAP、斜梁所在层的层高和定义跨层斜梁的连接虚柱,对MIDAS对斜板结构进行分析,在计算之前,为了验计算结果影响很大。本课题通过对此类结构形式的证有3种软件的可比性,取上文所述模型,将斜板取细致分析,试图给出适合工程实际的、较为实用的模平,层高7850m。3种软件对此简单13框架结拟方法。构计算所得的基本信息如表1所示。SATWE和PMSAP计算结果基本相等,和1斜板建模方法分析MIDAS相比,第一周期相差16%。总体来说,3种11斜板分析模型软件在计算模型、计算方法相同的情况
6、下,结果相差研究取简化模型,为13跨、1层的混凝土框很小,具有较高的可比性。架结构,结构平面、剖面如图1、图2所示。柱截面*上海建筑设计研究院有限公司青年科技基金项目(03108k0116)。800mm800mm,框架梁KL1截面400mm900第一作者:张士昌,男,1981年出生,国家一级注册结构工程师,硕mm,KL2截面400mm750mm,混凝土等级士。C30。体育场馆看台常采用密肋次梁搭在斜梁之E-mail:zhangsc@siadrcomcn收稿日期:20090904上,在次梁上设混凝土板,如图3所示。在模型中以1
7、28IndustrialConstructionVol40,Supplement,2010工业建筑2010年第40卷增刊斜板的可行性。1)SATWE中利用程序默认的普通板进行模拟,即仅采取降低节点的方法建立斜梁、斜板模型,而不做其他设定;2)SATWE中利用弹性楼板6来进行模拟,即采用壳单元真实地计算楼板的面内刚度和面外刚度;3)SATWE中利用弹性膜来进行模拟,即采用平面应力膜单元真实地计算楼板的平面内刚度,同时忽略楼板的平面外刚度,假定楼板平面外刚度为零;4)SATWE中利用刚性楼板来进行模拟,即假定楼板平面内刚度无限大,平面外
8、刚度为零;5)SATWE中,利用斜撑代替斜板,但斜板荷载图1计算模型平面仅传递给斜梁,斜撑的主要作用是模拟斜板的刚度;6)PMSAP中利用弹性楼板6
