3．
風(fēng)荷載
根據(jù)荷載規(guī)范的基本原則，作用于采光頂?shù)娘L(fēng)荷載可按下式計(jì)算：
W
k=βμ
zμ
sW
o
其中，W
o為50年一遇的
基本風(fēng)壓：μ
z為高度系數(shù)，均可按荷載規(guī)范采用。
μ
s為體型系數(shù)，可按規(guī)范采用。由于采光頂形狀復(fù)雜，受周?chē)h(huán)境影響顯著，宜進(jìn)行
風(fēng)洞試驗(yàn)來(lái)決定其數(shù)值。
β為風(fēng)的動(dòng)力作用系數(shù)。對(duì)于面板和與面板直接相連的支承結(jié)構(gòu)，β取
陣風(fēng)系數(shù)的β
gz，其值按荷載規(guī)范取用；對(duì)于間接支承面板的支承結(jié)構(gòu)，β取
風(fēng)振系數(shù)β
z，宜采用動(dòng)力分析方法決定。對(duì)于
剛性支承結(jié)構(gòu)，β
z可近似取1.2～1.6；柔性支承結(jié)構(gòu)，βz可近似取1.5～2.0。
5.2 荷載和
作用效應(yīng)組合
我國(guó)目前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用多系數(shù)的設(shè)計(jì)方法。荷載和作用效應(yīng)的
標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按荷載規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行組合，得出其設(shè)計(jì)值：
S=γ
GS
GK+Φ
Qγ
QS
Qk+Φ
wγ
wS
wk+Φ
Eγ
ES
Ek
式中，γ
G、γ
Q、γ
w、γ
E分別有自重、活荷載、風(fēng)荷載和地震作用效應(yīng)的
分項(xiàng)系數(shù)，γ>1.0,Φ分別為
組合值系數(shù)，Φ≤1.0,S
K為效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。
5.3 結(jié)構(gòu)分析方法
結(jié)構(gòu)分析目前已廣泛采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行。基本分析方法為
有限元。對(duì)柔性結(jié)構(gòu)還考慮幾何
非線性。常用的國(guó)內(nèi)軟件有3D3S、MSGS、MST
CAD等；還廣泛采用國(guó)際通用的軟件SAP、ANSYS、ETABS、MIDAS等。
5.4
構(gòu)件設(shè)計(jì)
鋼
結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017和《
冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50018進(jìn)行。
6 試驗(yàn)研究
6.1 結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
采光頂?shù)恼w試驗(yàn)常用縮小比例模型進(jìn)行，重要的工程或采用新結(jié)構(gòu)、
新材料的采光頂，需進(jìn)行這種試驗(yàn)。
局部構(gòu)件、
節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)采用同材料、同工藝的1：1試件。目前廣泛采用的
鑄鋼節(jié)點(diǎn)，都進(jìn)行過(guò)實(shí)際大小的試驗(yàn)并與有限元分析結(jié)果進(jìn)行比較。廣洲機(jī)場(chǎng)的9m自平衡結(jié)構(gòu)、北京長(zhǎng)安大廈的球面索網(wǎng)24m跨支承結(jié)構(gòu)、深圳市民中心采光頂24m索桁架單元都進(jìn)行過(guò)1：1實(shí)際大小結(jié)構(gòu)試驗(yàn)。
6.2 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)
國(guó)內(nèi)有許多地震模擬振動(dòng)臺(tái)，最大臺(tái)面尺寸已達(dá)6.2mX6.2m，可以進(jìn)行輸入地震波的振動(dòng)試驗(yàn)。由于臺(tái)面尺寸和載重量的限制，一般采用縮小比例的試件。
6.3 風(fēng)洞試驗(yàn)
當(dāng)采光頂體型復(fù)雜或周?chē)L(fēng)環(huán)境復(fù)雜時(shí)，風(fēng)洞試驗(yàn)是決定風(fēng)荷載的有效方法。幾乎所有的大型
公共建筑都進(jìn)行過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)，比例一般為1/100～1/150（單體）、1/1000～1/1500（風(fēng)環(huán)境）
7 小結(jié)
最近十年，中國(guó)內(nèi)地采光頂工程數(shù)量多、面積大、體型復(fù)雜、支承結(jié)構(gòu)新穎，總體技術(shù)水平不斷提高。最近北京的奧運(yùn)工程，也采用了不少的采光頂項(xiàng)目。上海為迎接2010年
世博會(huì)、廣州為迎接2010年亞運(yùn)會(huì)，許多前所未見(jiàn)的采光頂項(xiàng)目正在設(shè)計(jì)中。這將為采光頂?shù)脑O(shè)計(jì)與施工提供了廣闊的舞臺(tái)，將進(jìn)一步促進(jìn)其發(fā)展。
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