大跨空间结构在强震下的非线性动力效应研究及实践

由于以往的研究和实践忽略了大跨空间结构下部支承结构的动力放大效应，以至严重低估这种结构所受的地震作用，一直以来这种结构在地震作用下的安全性很少受到怀疑，并进而忽视了这方面的研究，按以往方法设计的大跨空间结构可能存在潜在的安全隐患。目前大跨空间结构跨度越来越大，覆盖面积越来越广，并且人员密集，其在地震作用下若发生破坏将造成巨大的人员伤亡和财产损失，因此很有必要对这种结构在强震下的非线性动力效应以及失效破坏机理进行深入研究。本项目采用考虑钢材屈服平台、包辛格效应、强化（软化）效应的骨架曲线和混合强化滞回本构模型，研究大跨空间结构常用构件和节点在循环荷载作用下的滞回性能，提出抗震设计建议和对策，总结构件和节点的宏观滞回本构模型，在此基础上，建立复杂大跨空间结构的非线性动力分析模型，对国家游泳中心和济南奥体等已建重大工程进行评估，为其安全运营提供科学支撑，并为将来其他大跨空间结构重大工程的安全建设