超长钢结构屋盖施工及服役健康监测与分析

作     者：袁焕鑫 饶韬 杜新喜 向海波 程亮 曹和平 

作者机构：中南建筑设计院股份有限公司 武汉市江夏经济发展投资集团有限公司 武汉大学土木建筑工程学院 

出 版 物：《建筑结构》 (Building Structure)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

主　　题：超长钢结构屋盖 结构健康监测 卸载 温度影响 支座刚度 

摘      要：武汉江夏大花山户外运动中心钢结构屋盖为超长空间网格结构，为研究其在施工卸载过程和服役状态的受力和变形情况，在结构关键部位布置传感器，并进行了为期两年的应力、变形和温度健康监测。施工监测结果表明结构整体的应力和变形变化平稳，应力和竖向位移变化最大值出现在馆外屋盖上，且均满足设计和规范要求。服役健康监测结果表明温度作用是导致结构成型后受力和变形变化的主要因素，在不均匀温度场的影响下馆外边桁架对温度变化最为敏感，其应力与温度的线性系数最大为-4.64，同时温度升高会使得屋盖发生整体膨胀变形，导致边桁架跨中竖向位移减小。最后针对钢结构屋盖提出了优化的弹性支座分布方案，该方案相较于支座固接方案的温度应力平均减少了74.07%。