由于金属拱型波纹屋盖结构的可靠度指标偏低,在应用环境、使用跨度等方面受到很大的限制;而且近年来拱型波纹屋盖的工程事故频出。本文作者在上述研究成果的基础上,并结合网壳结构尤其是圆柱面网壳稳定性的研究理论及方法,提出以金属拱型波纹屋盖结构为基础结合装配式钢管的拱析架的一种屋盖体系,以提高使用跨度和安全度,及改变我国在拱型波纹屋盖结构应用领域中的状况。
当拱型屋盖结构跨度较大时,按适当的间距设置具有一定刚度的拱析架,并在长度方向设置一定的纵向平面格架,使屋盖体系整体刚度和保形能力将有所增强,结构的稳定极限承载力相应提高,具体形式见图1。
结构的荷载一位移全过程曲线可以准确地把结构的强度、稳定性以及刚度的整个变化历程表示的清清楚楚。故作者将利用Ansys软件采用参数分析的方法,结合不同类型的屋盖、拱析架以及不同间距的系杆,在其基本参数(几何参数、构造参数等)的常用变化范围内,考虑不同的荷载分布方式等,进行大规模的实际结构全过程分析及平衡路径跟踪。在此基础上比较该结构与纯拱型屋盖的极限承载力大小、分析其全过程受力性能、考察其稳定性的变化规律及屈曲模态、系统的分析其承载能力影响因素、探索经济适用的结构形式。
