金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)的簡化計(jì)劃方法

金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)的簡化設(shè)計(jì)方法張勇1劉錫良2王元清1石永久1清華大學(xué)土木工程系北京1000842.天津大學(xué)土木工程系天津300072)摘要：金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)在力學(xué)性能上具有很強(qiáng)的幾何非線性，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮幾何非線性的影響。本文通過對這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行線性和幾何非線性對比分析，找到了兩種計(jì)算結(jié)果之間的對應(yīng)規(guī)律，從而提出了一套基于線性分析的簡化設(shè)計(jì)方法。本文運(yùn)用這套方法對若干實(shí)際工程進(jìn)行了試設(shè)計(jì)，試設(shè)計(jì)結(jié)果證明了簡化設(shè)計(jì)方法的合理性和可操作性。關(guān)鍵詞：金屬拱型波紋屋蓋；簡化設(shè)計(jì)方法；幾何非線性分析；線性分析中文分類號:TU318.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AAsimplifieddesignmethodforarchedcorrugatedmetalroofZhangYong1LiuXiliang2WangYuanqing1ShiYongjiu1DepartmentofCivilEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China2.DepartmentofCivilEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Archedcorrugatedmetalroofexhibitsstronggeometricalnonlinearitywhenloaded,whichcannotbeignoredinstructuraldesign.Throughthecomparisonanalysisoflinearanalysisandnonlinearanalysis,therulesoftherelationshipbetweentheresultsofthetwomethodswasfound,andasimplifieddesignmethodbasedonlinearanalysisforthiskindofstructurewasproposedbytheauthorsofthispaper.Thereasonabilityandfeasibilityofthismethodwasverifiedthroughthetrialdesignofseveralpracticalprojects.Keywords:archedcorrugatedmetalroof;simplifieddesignmethod;geometricalnonlinearAnalysis;LinearAnalysis1引言金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)的剛度較小，在荷載作用下具有顯著幾何軟化特征，因而其穩(wěn)定問題實(shí)質(zhì)上是一個(gè)彈塑性分析問題，其臨界荷載是結(jié)構(gòu)幾何非線性和物理非線性同時(shí)作用的結(jié)果[2]。而結(jié)構(gòu)幾何、物理雙非線性分析方法以結(jié)構(gòu)非線性分析理論為基礎(chǔ)，具有一定的理論難度，難以作為通用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法而為廣大工程技術(shù)人員所接受。目前，在世界范圍內(nèi)金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)尚未形成普遍接受的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。在我國這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常由施工單位來完成，施工單位確定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)后向?qū)I(yè)設(shè)計(jì)單位提供屋蓋對下部結(jié)構(gòu)的支承反力，設(shè)計(jì)單位只進(jìn)行下部支承結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。事實(shí)上絕大多數(shù)施工單位對這種結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能也缺乏清楚的認(rèn)識，結(jié)構(gòu)參數(shù)往往根據(jù)主觀經(jīng)驗(yàn)來確定，其結(jié)果自然難以保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)“安全、合理”，故此這種結(jié)構(gòu)的惡性工程事故在我國時(shí)有發(fā)生[1],[6]。探索一種簡便、適用的簡化設(shè)計(jì)方法，對于這種結(jié)構(gòu)的健康發(fā)展具有非常緊迫的現(xiàn)實(shí)意義。本文作者在對金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)的理論分析與試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，提出了一套設(shè)計(jì)方法，只需對結(jié)構(gòu)進(jìn)行線彈性分析，不僅易于理解，而且簡便易行。經(jīng)過大量工程試設(shè)計(jì)后，該方法已被編制中的國家標(biāo)準(zhǔn)《金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（目前處于報(bào)批階段）采用。本文將詳細(xì)介紹這套簡化設(shè)計(jì)方法的推導(dǎo)過程，明確采用該方法時(shí)的設(shè)計(jì)步驟。本文給出的部分實(shí)際工程試設(shè)計(jì)結(jié)果也在一定程度上驗(yàn)證了該方法的合理性和可操作性。2金屬拱型波紋屋蓋結(jié)構(gòu)受力機(jī)理分析箭金屬咬拱型碌波紋返屋蓋凡結(jié)構(gòu)世所用端材料慰與一伶般的撕壓型純鋼板學(xué)相同棄，結(jié)例構(gòu)成塵型工緒藝也糞與壓氏型鋼膚板相巖似，便但兩蟻者在唯力學(xué)蔥性能峰上卻少差別旗很大悠：作詢?yōu)橐豢芊N板潤架合薄一的爆屋蓋好結(jié)構(gòu)退，金享屬拱簽型波狐紋屋質(zhì)蓋目玩前在呆我國蘋最大遍跨度賴已做供到乎38鐮m媽；而灘壓型晉鋼板蕉在建別筑中逐只能授配合芳梁檁狡使用蛾，作密為圍燙護(hù)結(jié)肥構(gòu)，采跨度次一般局在汁3剩m堵以內(nèi)胖。這迎種現(xiàn)損象的父根本雨原因朝是兩局者的膨受力分模式鴿不同燥：金逗屬拱測型波你紋屋隸蓋結(jié)擔(dān)構(gòu)呈煌拱型停（或搬筒殼牽）結(jié)涉構(gòu)受律力機(jī)星理，鞏內(nèi)力垮分布芬較均肌勻，繼是一牢種靠宏合理戶的幾湖何外榮形來福提供國較大寶承載疫能力喝或跨忌越能鏈力的做結(jié)構(gòu)曠。壓守型鋼晨板的槳受力拔機(jī)理燃類似闊于梁扒，而娘實(shí)腹削梁是明一種精最不身合理校的結(jié)酬構(gòu)形黃式。叢另外粥金屬閱拱型校波紋叉屋蓋扭結(jié)構(gòu)豆由于姓成型艙的需障要，餅結(jié)構(gòu)儀板件拜上均警勻地稈壓有歸許多悲橫向豬小波勵(lì)紋，和這些似小波折紋雖沙然在睬一定彈程度副上降彎低了前結(jié)構(gòu)峽在跨查度方呼向的詢剛度挖，但福卻大急大增傘強(qiáng)了金板件慮的局按部穩(wěn)咬定性綁，突霧出了肆結(jié)構(gòu)唉的殼鼓體受校力特款征，安更為籍施工遍組裝飼過程徒中的萬結(jié)構(gòu)驢構(gòu)件頓提供鉆必要衛(wèi)的抗五扭剛闖度。符實(shí)際歉工程扮中金葬屬拱鋤型波邀紋屋謙蓋結(jié)超構(gòu)所烏受荷槐載類中型比惹較單股一，距設(shè)計(jì)盈時(shí)要鼠考慮算的荷蠶載主銹要有珠：自典重、猛保溫壤荷載殺、吊皺頂荷事載、欲雪荷貓載（武活荷逐載）酸、積撞灰荷涂載、較風(fēng)荷世載等啟。文叛獻(xiàn)鼻[2跨]伙根據(jù)進(jìn)這幾制種荷疏載的僚特點(diǎn)域?qū)⑺鼛Z們分旗成自放重類鬧荷載崇、類啦雪荷簡載、踩半跨必三角記形分惠布荷桿載以淋及類懸風(fēng)荷排載等至四類六，并匠運(yùn)用煌非線雅性有笛限元籮法對抵在這讓四類蝶荷載曬作用留下的茫不同斑支承陷形式背、不哀同矢花跨比嘉屋蓋枕結(jié)構(gòu)元進(jìn)行碑了幾椅何及革物理怎雙非唯線性請分析荷，從酷中明沖確了崗這種地結(jié)構(gòu)驕的受擇力機(jī)魄理和錘破壞灣模態(tài)羅。對舌結(jié)構(gòu)套受力鉤機(jī)理囑的把徹握是關(guān)探討價(jià)結(jié)構(gòu)收簡化致設(shè)計(jì)俯方法職的基區(qū)礎(chǔ)。圖1軸力為壓力時(shí)的彎矩-荷載關(guān)系曲線Fig.1Moment-loadcurvewhenaxialforceiscompressiveforce圖2軸力為拉力時(shí)的彎矩-荷載關(guān)系曲線Fig.2Moment-loadcurvewhenaxialforceistensileforce呆由于鞠金屬惡拱型院波紋勉屋蓋豪結(jié)構(gòu)歉的板撿件較蔽薄，輛因此歸截面齊剛度彩小，徒在荷駛載尤脾其是暮非對已稱荷塌載作雖用下幕結(jié)構(gòu)賣變形殼較大往。拱廣型結(jié)談構(gòu)的蹲軸力額較大璃，而情軸力瘦對于陪變形糾的作蒙用也妹就是懶常說剩的貸P-告δ失效應(yīng)握導(dǎo)致痕結(jié)構(gòu)叨彎矩愚內(nèi)力導(dǎo)與外船荷載肚之間播呈非擾線性鋒關(guān)系監(jiān)，這蠟便是疼結(jié)構(gòu)提的幾紀(jì)何非展線性遵問題備。風(fēng)研究斑表明鄉(xiāng)[2崖]納在受干到自哲重、卵雪等粱方向耀向下鹽的荷畜載作貍用時(shí)急，金滴屬拱秒型波吵紋屋未蓋結(jié)義構(gòu)的軍軸為揪壓力玉，結(jié)紹構(gòu)的尸位堵移拋-慚荷載胖曲線撤是上馬凸曲攤線，籍結(jié)構(gòu)爹呈整趙體失久穩(wěn)破設(shè)壞；荷結(jié)構(gòu)無在體跌形系饑數(shù)按末荷載摩規(guī)范逼規(guī)定瞇的風(fēng)箱荷載解作用太下，頃軸力細(xì)為拉根力，確結(jié)構(gòu)書的位談移頓-渴荷載允曲線蹤是下晃凹曲癢線，必結(jié)構(gòu)立為強(qiáng)疲度破堅(jiān)壞。著結(jié)構(gòu)輔的內(nèi)測力渾-悅荷載蒙曲線季也表目明結(jié)午構(gòu)的亞軸力掀與外惑荷載圓之間圾呈線狗性關(guān)筆系憐，而披無論瑞軸力因是拉宇力還累是壓壘力（灑即何自種荷市載形鑒式）統(tǒng)P-寬δ辦效應(yīng)穩(wěn)都使棉結(jié)構(gòu)瑞的彎捏矩內(nèi)墻力表句現(xiàn)出壺明顯忍的非果線性防。當(dāng)蓮軸力欺為壓順力時(shí)倍彎戲矩嬸-精荷載豪曲線親是上伶凸曲賞線，少此時(shí)毀按線看性計(jì)等算得曉到的景彎矩民內(nèi)力謠小于義非線辦性彎蕉矩內(nèi)搖力（派圖滲1簽）；神當(dāng)軸室力為計(jì)拉力境時(shí)彎跪矩麥-呢荷載族曲線病是下士凹曲紗線，國此時(shí)部按線乞性計(jì)圣算得饅到的急彎矩獎內(nèi)力顧則大陷于非剝線性劑彎矩召內(nèi)力摩圖1軸力為壓力時(shí)的彎矩-荷載關(guān)系曲線Fig.1Moment-loadcurvewhenaxialforceiscompressiveforce圖2軸力為拉力時(shí)的彎矩-荷載關(guān)系曲線Fig.2Moment-loadcurvewhenaxialforceistensileforce唯3晃醉金屬時(shí)拱型煤波紋緩屋蓋辮結(jié)構(gòu)德簡化澇設(shè)計(jì)奔公式踏從非萍線性游分析鞭的角式度來逆考察腔，結(jié)溝構(gòu)的濟(jì)穩(wěn)定歷性問承題和胡強(qiáng)度有問題釘是聯(lián)仿系在細(xì)一起襲的。梅結(jié)構(gòu)峽失穩(wěn)輸前的它大變轉(zhuǎn)形導(dǎo)豬致彎課矩內(nèi)比力迅善速增夕加，壩因此宋失穩(wěn)邪前結(jié)突構(gòu)一儀般都別要進(jìn)垃入彈虎塑性所變形票階段面。文賽獻(xiàn)魯[2些]火的分辮析證氧實(shí)，堡作為綿一種眉薄壁類鋼結(jié)集構(gòu)，疑一旦齒金屬逝拱型岡波紋呆屋蓋如結(jié)構(gòu)純上出石現(xiàn)塑活性區(qū)枯，結(jié)隊(duì)構(gòu)剛腎度將色受到棗很大美削弱疾，因時(shí)而變抓形增教加更朝快，糖因變巖形而勻引起腸的附疤加彎邊矩也妖相應(yīng)漲增大帽，塑羽性區(qū)鑰將迅躲速發(fā)凱展，忽最終留導(dǎo)致請整個(gè)決結(jié)構(gòu)莖的破臨壞。個(gè)因此厭對這詠種結(jié)允構(gòu)要彎提出技一種奮基于殘線性忠分析拳的簡治化設(shè)馬計(jì)方嗚法，城必須腰解決遠(yuǎn)的是耕如何尸通過敢線性乖彎矩甜內(nèi)力違求出撓非線經(jīng)性彎較矩內(nèi)薪力，龜從而副將穩(wěn)剖定問輔題轉(zhuǎn)傘化為烏強(qiáng)度低問題背并與揚(yáng)強(qiáng)度懇問題宅一起穩(wěn)計(jì)算巧。對不于薄微壁結(jié)童構(gòu)的餅強(qiáng)度外問題辰有一遇點(diǎn)已欄是共延識：書控制止結(jié)構(gòu)茅于彈渴性工村作階頓段，漂即采匠用邊帽緣屈費(fèi)服準(zhǔn)瞧則作惡為薄還壁結(jié)楊構(gòu)設(shè)啟計(jì)時(shí)歇的強(qiáng)淹度評遞判標(biāo)傅準(zhǔn)。撫在對席這種鈴結(jié)構(gòu)度進(jìn)行狀非線那性分堆析過藍(lán)程中昨發(fā)現(xiàn)捕結(jié)構(gòu)花二階愚彎矩興內(nèi)力賣相對或于一意階彎因矩內(nèi)飲力的船變化泳幅度著主要繪與荷輝載類鋼型及案實(shí)際室荷載遣和臨桿界荷忽載之水間的焰比率什有關(guān)唯，這咳使得狐很自寸然想恩到參蝕照壓袍彎桿景件的論相關(guān)犯公式折來表余達(dá)這斑種彎曠矩放喪大作罵用。撞因此唐本文罩采用嶼了下猛面一銜組公餃?zhǔn)阶魑脼檫@疲種結(jié)壞構(gòu)的互簡化凳設(shè)計(jì)覆公式暗：萌（么1牙）拳式中阿A蝶eq瓦、廢W略eq非分別偉為考置慮了嚇波紋皂效應(yīng)推的等說效截濁面面驕積及住等效策截面溉抵抗補(bǔ)矩；月、案分別躍為計(jì)釣算工兔況下龍截面棒的一昂階軸浸力和冒二階言彎矩真?？邵`分別恩通過第下列員公式謠求得攏：奧 用 蔬 宋 魚（蓋2躬）融 濫 則 毀 扛（溜3俘）競其中而：泥計(jì)算襲工況砌中第疑種設(shè)里計(jì)荷界載作衛(wèi)用下塵的單套位寬貞度截莖面的嗚一階至軸力譽(yù)；賺為計(jì)炭算工樸況中充第芬種設(shè)狐計(jì)荷縱載作菌用下氏的單鉤位寬樣度截有面的仇一階炸彎矩籌；價(jià)為與絹計(jì)算絲工況而中第衫類設(shè)括計(jì)荷偉載相國對應(yīng)聞的彎教矩放突大系毀數(shù)。門前面胳已經(jīng)尊提到塌對于豪封閉惰的拱仗型結(jié)榮構(gòu)，且在風(fēng)度荷載緣作用急下彎惹矩內(nèi)險(xiǎn)力與鼓外荷搖載的街關(guān)系榮曲線膜是上鄉(xiāng)凹的慎，即喬一階護(hù)彎矩顛比二湯階彎羊矩（磨即實(shí)翻際彎質(zhì)矩）統(tǒng)大，粉因此比為了粒簡便殺，不槐再縮襖小風(fēng)福荷載純作用什下的書一階書彎矩織，此仆時(shí)彎乳矩放煙大系妨數(shù)拔，其劑他設(shè)玻計(jì)荷活載作磁用下企的彎第矩放悶大系斗數(shù)可路通過爭下式鹿求得華：棒 販 歐 眼 乏 鍬 訪 國（旬4享）音其中持的涂為彎呼矩調(diào)潮整系福數(shù)，春與支塘承條霸件、宋荷載援類型乞及結(jié)渣構(gòu)的滲矢跨壯比有這關(guān)。軟為計(jì)藝算工浪況中微第艷類荷狠載設(shè)添計(jì)值栽；濟(jì)為拱棉型屋鋸蓋在畝計(jì)算惱工況材中第睛類荷京載作盾用下武的彈竿性臨常界荷漫載：洲（粘5仰）刑式中嗎的券為考燥慮了阿波紋慕效應(yīng)色的結(jié)箏構(gòu)等衡效截遍面慣掉性矩村；獲為臨健界荷竿載系嘩數(shù)，深本文前作者涌在文織獻(xiàn)或[4黃]傲中推哈導(dǎo)出治（巷5廚）式脊，并特給出婚了不塘同條齡件下皆的破值。護(hù)如前紗所述拳，這粘種結(jié)座構(gòu)的掃板件體上分蛋布著形很多困軋制陡小波障紋，起小波被紋對申板件錄的局同部剛睬度和威結(jié)構(gòu)晴的整葵體剛尸度都興有很更大的及影響蔽，文園獻(xiàn)域[3揉]截分析耀了這僚種影脂響，抄并按倡等剛偵度原根則給富出了擦等效佳截面志剛度贏、坦、瀉的計(jì)鑼算方終法。寺到目隸前為衛(wèi)止以睜上公滲式中依只有得一個(gè)閱參數(shù)醋尚未災(zāi)確定血，這營就是奶彎矩碧調(diào)整始系數(shù)形。阻根據(jù)坑（粉2錄）約式及譽(yù)（售3貢）忽式，酷可通困過下江式求綿出：配（龜6畝）穴這里泳的見即為徒二階灘分析富得到違的彎輸矩。櫻為了齡求解侄上式旺，必驗(yàn)須對沈結(jié)構(gòu)糟進(jìn)行蝦二階增與一穩(wěn)階計(jì)名算結(jié)遣果的眼對比減分析毀。首挪先對育結(jié)構(gòu)花進(jìn)行慨一階甲分析由，求帝得各訓(xùn)種荷知載水瘡平千下的詠一階狐最大授彎矩絮，然茅后進(jìn)掛行二辨階彈書性分巾析，功求得棵作用棗下結(jié)尖構(gòu)的滔二階施最大榆彎矩議。由把于寄值是群通過逐結(jié)構(gòu)殃的最喝大彎偏矩求嘗出的辰，因庫此嚴(yán)守格意膏義上囑說公滴式（休4檢）中艇的守應(yīng)為狠最大棗彎矩心放大回系數(shù)僚，分椒析表譯明采防用最探大彎爺矩放睛大系砍數(shù)來幼放大肝結(jié)構(gòu)已各截咽面上兇的一美階彎走矩得羨到的晝結(jié)果灘與采廳用各謹(jǐn)截面峽相應(yīng)購彎矩綢放大呼系數(shù)巡得到禍的結(jié)瞞果差批別不鉗大，刃且偏輝于安置全。勒本文手大量澤的參維數(shù)分芹析表說明，票在支巖承條短件一雁定的牲情況扛下爹的取趴值僅潑與荷欺載類勢型、魔的比齡值及找結(jié)構(gòu)起矢跨麗比有翻關(guān)。血接下其來本厲文將鄭求出巡各種源荷載沿類型身下的立彎矩明調(diào)整島系數(shù)充。杯為了譜節(jié)約蔑篇幅勸，本赴文只朝給出樣部分糾結(jié)果肺的分腫析過桃程。備3.坊1利鉸支切結(jié)構(gòu)川在自尊重類鴿荷載重作用熱下的訓(xùn)彎矩怨調(diào)整預(yù)系數(shù)虧圖嗚3宿為矢襲跨比青為漁0.腥25攪的鉸采支結(jié)矛構(gòu)穩(wěn)支定承經(jīng)載力嗽系數(shù)委隨暴變化姜的關(guān)速系曲妨線。斬圖中捎包含濕了友18因條曲辟線，倘每條眼曲線若代表番一特掠定跨鑼度及晉板厚媽結(jié)構(gòu)爹的計(jì)懲算結(jié)膛果。魯基本敗重合愉的幾錦條曲滔線代少表的紙結(jié)構(gòu)碰跨度崖相同補(bǔ)而板禮厚不親同。催從此筋圖中節(jié)可以側(cè)看出蹈在自休重類晚荷載奴作用顏下隨東著跨幼度的恰變化收有所粉改變鍛，但叼變化吹的幅就度不者大（憲變化括幅度估在插0.頓00箭25災(zāi)之間逃，約床占趟最小耀取值扭的云0.休65灘%贊）。深當(dāng)結(jié)揪構(gòu)跨壓度一沿定、閥板厚眾改變身時(shí)塊幾乎頓不發(fā)靠生變喝化。爭本文沾認(rèn)為驢隨結(jié)兵構(gòu)跨樓度也竭不應(yīng)押改變徹，這屈是這樓種結(jié)絕構(gòu)的窩內(nèi)部逃規(guī)律廟。計(jì)域算時(shí)跪之所依以出講現(xiàn)懇值隨舊跨度或改變例而波六動的辰現(xiàn)象礦，主邊要和繩計(jì)算涼模型銹引起碰的系托統(tǒng)偏直差及珍公式戰(zhàn)（基6湯）中竹各參抵?jǐn)?shù)存湯在誤韻差有閃關(guān)。修圖飲4友為當(dāng)戴矢跨皮比為噸0.創(chuàng)4自時(shí)的籃分析協(xié)結(jié)果壟。此貌圖中底同樣肝包含概18顧條曲鴉線，獲每條烏曲線羨代表肅一跨綢度及襲板厚痰確定誤的結(jié)瞎構(gòu)，寄可以蠶看出屢這搏18膽條曲渾線幾眠乎完映全重特合在醫(yī)一起兼。這眼證明蜘了后與結(jié)破構(gòu)跨幻度及起所用頑板厚已無關(guān)罩。始當(dāng)結(jié)社構(gòu)矢扁跨比姥分別脊取撒0.寫15策、箱0.至2甩、濫0.忽30選、宣0.區(qū)35塑及年0.釀45昏時(shí)也桃可得饅出類截似的保結(jié)果面?？偠嗟恼f諷來結(jié)煌構(gòu)的較矢跨雹比越慨小，嗚隨結(jié)挽構(gòu)跨孩度的研改變界波動慌的幅絞度越脅大。鉤但各箏種矢盈跨比翻下，念波動秒的絕法對幅踏度都目不大窮。圖3矢跨比0.25Fig.3Therisetospanratiois0.25圖4矢跨比0.40Fig.4Therisetospanratiois0.40圖5自重類荷載下的彎矩調(diào)整系數(shù)Fig.5Momentadjustingfactorunderself-weighttypeload圖6類雪荷載下的彎矩調(diào)整系數(shù)Fig.6Momentadjustingfactorundersnow-loadtypeload巨選擇斗每種第矢跨費(fèi)比下販值較雄大的湯一條帆曲線耀畫在饑一起揉（獲圖絨5塘），片從中巨可以呆看出效隨結(jié)恩構(gòu)矢艦跨比顯改變抄而變證化的玉具體瓦情況柳。不忠難鹿看出傻隨著鄭矢跨貨比的描改變窩值的濫增減誰規(guī)律主不明墨顯，氧但是峰總的團(tuán)說來健變化將的幅殲度不臨大（浙約忽8%侵）。笑另外震，圖撇中各濃條曲足線都輩比較葵平緩疊，這戚說明遷隨能變化任的幅慰度也熄不大毯。為襪了便豆于設(shè)載計(jì)，孤本文薄統(tǒng)一雙取自眨重類攀荷載察圖3矢跨比0.25Fig.3Therisetospanratiois0.25圖4矢跨比0.40Fig.4Therisetospanratiois0.40圖5自重類荷載下的彎矩調(diào)整系數(shù)Fig.5Momentadjustingfactorunderself-weighttypeload圖6類雪荷載下的彎矩調(diào)整系數(shù)Fig.6Momentadjustingfactorundersnow-loadtypeload色3.速2典鉸支斤結(jié)構(gòu)禿在類扮雪荷天載作灰用下齡的彎尼矩調(diào)慢整系千數(shù)萬金屬跌拱型艘波紋園屋蓋怠結(jié)構(gòu)訴在類營雪荷頂載作明用下膠的變駛化情叔況類偶似于手自重猴類荷撫載作醫(yī)用下需的情私?jīng)r，孫因此勻本文紋僅將熱最后割的結(jié)歉果繪呈于跳圖蔬6探中。談從圖判中可館以看頓出級值隨理矢跨被比改均變而蹲產(chǎn)生確的波州動也刻不大足（約講9.禮5%顛），鍛另外江各條護(hù)曲線彎也較鴨平直禽。為千簡化必設(shè)計(jì)堤，本適文統(tǒng)教一取耍類雪關(guān)荷載殲作用歐下結(jié)咱構(gòu)的乎彎矩捕調(diào)整說系數(shù)旋＝爐0.飲4殿1伯。該臥取值程含蓋辦了圖貌中所購有曲膝線，竊因此躁偏于幣安全云的。買.3導(dǎo).1蜂.3潔在鉸支繁結(jié)構(gòu)縮在半壟跨三泰角形摘荷載年作用斜下的的彎矩旨調(diào)整泛系數(shù)圖7半跨荷載下的彎矩調(diào)整系數(shù)Fig.7Momentadjustingfactorunderhalfspanload雀半跨沈三角襪形荷另載作斑用下且各種縱矢跨扛比結(jié)芳構(gòu)的數(shù)曲線昏繪于漁圖灶7乳中。顯從圖卡中可志以看殼出隨凍著矢寶跨比常的增顛減聽值變刮化非泡常顯城著，醫(yī)此時(shí)氧若只欲選取月一個(gè)零值作逆為該墊工況陵下的魚彎矩贊調(diào)整遙系數(shù)柄，其語設(shè)計(jì)僚結(jié)果巡偏差蹤較大堡。故導(dǎo)此將扎圖中胳曲線稿分成艱兩類語，矢園跨比叨不大削于胸0.裹3枕時(shí)，他曲線近比較架平緩?fù)?，可納以歸小為一哀類，舊取從＝仔0.怪6佩；矢圍跨比篩大于刃0.拖3納時(shí)，械與障之間轟明顯仇呈非擊線性餃關(guān)系鍛，且櫻各條悼曲線縣的距共離較帽近，令因而稿歸為嫩另一循類，酷取纖＝顫0.撫58搭50還3+溫0.娃07露95鍵2唯×鞋(惡q/崖q陶cr懇)-公0.產(chǎn)00駛31捏2寄×每(訴q/作q越cr純)說2富+節(jié)0.業(yè)02貌68喉8凱×踩(踢q/鐘q勒cr乖)看3共。分蝦析表包明在層半跨巖荷載揉作用菜下，作這種詞結(jié)構(gòu)只的彈陣性穩(wěn)罩定承無載力綢遠(yuǎn)大努于彈葛塑性暗穩(wěn)定菜承載授力，恭因此秀圖中販值較驢大（海>0即.5園）處罰的涼曲線窗已不川具有彈實(shí)際碌意義魄。圖7半跨荷載下的彎矩調(diào)整系數(shù)Fig.7Momentadjustingfactorunderhalfspanload躺同樣棕的推狀導(dǎo)過檢程可棕求出肆固支摸結(jié)構(gòu)擋在上姓述荷疤載類酬型下乳的彎蔬矩調(diào)廊整系養(yǎng)數(shù)。綠顯然軍固支恢拱型盈結(jié)構(gòu)州的穩(wěn)俯定承爭載力膊要顯午著大肚于鉸稿支結(jié)常構(gòu)。抵由于能實(shí)際休工程靈中，峰這種街結(jié)構(gòu)顛在拱成腳處盛很難服做到小理想追固支篩，實(shí)極際采者用的遞支座暫形式告基本謙都為趣鉸支潤座，坑因此姿本文諷不再竭列出瘋固支手時(shí)的哨彎矩立調(diào)整貼系數(shù)襪。鞠4醋、金煌屬拱謙型波岡紋屋席蓋結(jié)聚構(gòu)設(shè)扮計(jì)步胸驟嬸根據(jù)都本文爭推導(dǎo)瑞簡化省設(shè)計(jì)杏公式猜的過葡程及粘思路春，可天總結(jié)炕按照壯上述艦方法筋設(shè)計(jì)僻金屬私拱型公波紋輔屋蓋星結(jié)構(gòu)蒙的步抓驟如都下：剪對結(jié)震構(gòu)所悅受各兼類荷毯載進(jìn)膝行組棒合航，酸確定喬各種粱工況部下各糊類荷翼載的技設(shè)計(jì)光值；葉對于患多雪身地區(qū)第，須柏考慮露半跨毯非均立布雪姑荷載敵的作妖用。攤因此負(fù)一般棋情況鉗下設(shè)繞計(jì)時(shí)氧要考涉慮的錯(cuò)荷載舒組合較類型鑄有：刑自重他類荷途載＋心全跨健均布屋雪荷懸載悅/予活荷稱載點(diǎn)自重州類荷乳載＋浙全跨活均布讓雪荷營載賢/禿活荷襪載＋怎風(fēng)荷欺載捧自重陰類荷勁載＋騙風(fēng)荷從載糖自重鴿類荷比載＋勒半跨嫩三角宅形分毯布雪喬荷載爛自重族類荷申載＋喬半跨晝?nèi)瞧畏洲k布雪撐荷載坑＋風(fēng)績荷載灘（傅2溜）按譜照文齒獻(xiàn)凈[3智]己提供吐的方新法計(jì)拌算結(jié)租構(gòu)單闖位寬肯度截妨面的柄各等屢效彈騎性常寺數(shù)；盾（爽3渴）玻按照江線彈拐性理雞論計(jì)肥算出匹結(jié)構(gòu)濕在各鏟種設(shè)啞計(jì)荷件載下眨的各套截面飯的彎賽矩柿和軸另力冰。宴（拴4繪）利亦用公枕式煩（壤5略）求墾出各澤類荷混載對渡應(yīng)的糞結(jié)構(gòu)懸彈性占臨界婚荷載愉：丹（烤5誼）利渡用公佛式筍（叛4跳）求淡出各扶類設(shè)蘿計(jì)荷燈載對第應(yīng)的款彎矩乘放大以系數(shù)絮，并垮進(jìn)而尼利用窯公式川（誠2末）和驢公式羽（禮3蔽）求技出特卸定荷躍載工屠況下概結(jié)構(gòu)適各截源面的蛇一階講軸力濕及二榆階彎載矩御。嫁（貫6劣）按召照公廳式（拼1躲）驗(yàn)晴算各槍工況蠟下結(jié)午構(gòu)各歸截面膛的承批載力慶。擱5己、工臣程試唱設(shè)計(jì)頭本文檔運(yùn)用軌前面悠推導(dǎo)電的簡忘化設(shè)松計(jì)公離式，頁并根綠據(jù)上低一節(jié)透的簡敗化設(shè)刺計(jì)步吩驟編溉制了就金屬放拱型冷波紋涌屋蓋棒設(shè)計(jì)映軟件射（裝AC康MR闊SA腎P餓）。游該軟作件采頃用混VB神語言略編程狗，具扔有很朵好的明用戶巷界面脈，能捕夠自果動進(jìn)薄行荷附載組高合并約對各博種荷泰載工垂況下啊的結(jié)欺構(gòu)進(jìn)救行內(nèi)貪力分甲析及今承載便力驗(yàn)澇算，縱可以東圖形澆顯示紫并從辟圖上顫查詢讓各種甘計(jì)算慈結(jié)果懲，可而以直辟接打倚印結(jié)撓構(gòu)內(nèi)喚力圖句及設(shè)朗計(jì)計(jì)旋算書痛。本薯文運(yùn)卵用此列軟件稍進(jìn)行詠了大吐量的恨工程道試設(shè)知計(jì)，定均得剖到較釣滿意褲結(jié)果譯。下培面將租列舉稿出其祝中三負(fù)個(gè)工勁程的問設(shè)計(jì)熊結(jié)果恭。趨5將．到1疲活工程槍一吐結(jié)構(gòu)弦參數(shù)過：跨獎度甘30紋m勿，拱資高鞏6m拴，板委厚長1.據(jù)4m子m深，板節(jié)型識M異IC場-2桐40哈，支饅座類廁型鉸風(fēng)支座集，鋼林板屈炮服強(qiáng)勻度蘆28摧0M捆Pa貸，設(shè)排計(jì)強(qiáng)短度豎2寨35壞MP痕a需荷載改標(biāo)準(zhǔn)徹值：抓自重士0.逗20硬kN權(quán)/m共2部，基吉本雪故壓設(shè)0.貞75毒kN捏/m昏2搭，活傳荷載哭0.警30為kN款/m黑2宇，基巨本風(fēng)方壓孤0.撲60脊kN申/m蕩2穗計(jì)算且結(jié)果貸：截嗽面最間大應(yīng)哪力姿42薦0表.卵4矮MP就a符>衛(wèi)2齡35機(jī)MP鑰a侵匹結(jié)構(gòu)惑不安酸全。邀該工末程為救一實(shí)印際工職程，豪工程殼地點(diǎn)提在烏初魯木悠齊市頭。工希程完球工于鵝19乖9辰9途年趴6地月，蠶于挺20滾00伴年芒1傲月在平一場百大雪砌后倒恰塌。燕對事歷故現(xiàn)耐場的癥勘測漆表明獅此工掛程施英工質(zhì)萌量很桿好。奇5塘．掘2孩杏工程許二絞結(jié)構(gòu)阿參數(shù)爹：跨壘度解33揭m確，拱捉高茄6.吧6m賺，板防厚駕1.您25肢mm媽，板堅(jiān)型喜M娘IC駁-2詠40季，支估座類盛型鉸世支座用，板末屈服謀強(qiáng)度槐28狠0M為Pa鄉(xiāng)，設(shè)鄉(xiāng)計(jì)強(qiáng)明度睜2佩35闖MP剩a石荷載獅標(biāo)準(zhǔn)羽值：評自重熟0.快18齊kN幅/m印2循，基魄本雪繳壓糟0.澡40振kN都/m充2質(zhì)，活軍荷載楚0.遮30凍kN顫/m哨2屯，基瘦本風(fēng)世壓唯0.犁55飲kN票/m淡2瓶計(jì)算贏結(jié)果揀：截速面最泥大應(yīng)命力省29揀1益.纖9蠻MP基a茶>厭2剃35計(jì)MP刻a敵稱結(jié)構(gòu)銹不安題全。閱此工鋪程也宗是一或事故括工程偷，建限于飄19哪95賢年并蠢于當(dāng)19投97痕年噴1芳月在唐一場姑大雪音后塌矮落，晚工程嬌地點(diǎn)縫在遼躍寧省哪鞍山某市。債在事主故現(xiàn)補(bǔ)場的濃足尺編模型氣試驗(yàn)跡表明棋，結(jié)搭構(gòu)在熱半跨憶雪荷雕載作紅用下哪的承閘載能竟力不遵足是葡導(dǎo)致洪事故摧的根次本原跟因傍[5耽]玩。悶5散．噴2蔬蛛工程銷三第結(jié)構(gòu)鉤參數(shù)顯：跨歸度縮24樓m貍，拱鹽高由6m滔，板墻厚汁1.究1早mm與，板煎型陪MM礦R-方23便8仁，支偵座類駱型鉸比支座辜，鋼饞板屈構(gòu)服強(qiáng)聯(lián)度篇28哀0M車P