[發明專利]一種長短跨組合的大跨度結構的設計方法

有效

• 申請號: 202010547789.8
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111723425B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 朱忠義;周忠發;王哲;秦凱;王毅;梁宸宇;張琳;孫桐海;閆曉京;唐藝嶠
• 申請（專利權）人: 北京市建筑設計研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F119/14
• 代理公司: 北京邦創至誠知識產權代理事務所(普通合伙) 11717
• 代理人: 張宇鋒

1.一種長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，包括：

在下部支承結構完成后，先安裝遠端支座，再安裝大跨度結構的短跨和長跨，讓遠端支座先受力，在大跨度結構的短跨和長跨卸載完成之后，再安裝近端支座，讓近端支座后受力。

2.根據權利要求1所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述大跨度結構的設計包括如下步驟：

S1、建立結構模型一

包括大跨度結構的短跨、大跨度結構的長跨、遠端支座和下部支承結構；豎向施加恒載Q₁；此時因恒載Q₁產生的遠端支座反力為R₁、大跨度結構及下部支承結構內力為F₁、大跨度結構的變形為U₁；

S2、建立結構模型二

包括大跨度結構的短跨、大跨度結構的長跨、遠端支座、近端支座和下部支承結構；豎向施加恒載Q₂；此時因恒載Q₂產生的遠端支座反力為R₂、大跨度結構及下部支承結構內力為F₂、大跨度結構的變形為U₂；

S3、建立結構模型三

包括大跨度結構的短跨、大跨度結構的長跨、遠端支座、近端支座和下部支承結構；施加除恒載以外的其他荷載Q_i；此時因恒載Q_i產生的遠端支座反力為R_i、大跨度結構及下部支承結構內力為F_i、大跨度結構的變形為U_i；

S4、結構模型一、結構模型二和結構模型三的內力組合

將遠端支座反力R₁、R₂和R_i進行標準組合，若∑(R₁+R₂+R_i)＞0，則表示遠端支座的撥力已消除；

將大跨度結構和下部支承結構承受的內力F₁、F₂、F_i進行組合，采用設計組合后的內力∑(F₁+F₂+F_i)對結構進行承載力設計，其中F₁+F₂作為恒載下內力值；

將不同支座安裝階段和不同荷載工況下的大跨度結構變形U₁、U₁、U_i進行組合，根據組合后的變形∑(U₁+U₁+U_i)復核結構剛度，其中U₁+U₂作為恒載下變形值。

3.根據權利要求2所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述恒載Q₁包括：大跨度結構自重，或者大跨度結構自重和樓板自重之和。

4.根據權利要求2所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述恒載Q₂包括除去恒載Q₁的恒載。

5.根據權利要求2所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述荷載Q_i包括：活荷載、風荷載、雪荷載、地震作用、溫度荷載。

6.根據權利要求1所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述遠端支座包括：第一支座和第三支座；所述近端支座包括：第二支座和第四支座；所述第一支座、第二支座、第三支座和第四支座分別采用水平剛度有限的支座以減小大跨度桁架的溫度效應。

7.根據權利要求6所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述水平剛度有限的支座包括：橡膠支座、摩擦擺支座和彈簧支座之間的任意一種。

8.根據權利要求6所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述第一支座、第二支座、第三支座和第四支座分別安裝阻尼器以提高結構抗震性能。

9.根據權利要求8所述的長短跨組合的大跨度結構的設計方法，其特征在于，所述阻尼器包括：速度型阻尼器或者位移型阻尼器。