預(yù)應(yīng)力索端位置對(duì)張弦桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響分析

預(yù)應(yīng)力索端位置對(duì)張弦桁架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響分析

1會(huì)土區(qū)張弦桁架結(jié)構(gòu)紹興體育協(xié)會(huì)（圖1）的建筑造型追求簡(jiǎn)單、大氣。整個(gè)樓蓋的形狀是不規(guī)則的混凝土球殼，沿建筑軸線240m，短軸140m，最大矢高近15m。針對(duì)體育會(huì)展館大跨度、大荷載、超大空間的建筑特點(diǎn)，引入先進(jìn)的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)。利用周邊體育看臺(tái)后面的支柱作為支點(diǎn)，將整個(gè)超大跨度的屋面空間結(jié)構(gòu)分為三部分(圖2)，會(huì)展區(qū)結(jié)構(gòu)平面具有大柱網(wǎng)、荷載重的特點(diǎn)，屋蓋采用雙向相交三角形空間桁架體系，除會(huì)展區(qū)一道沿橫向(橢球殼短軸方向)布置的54m跨拱形主桁架高度為3.0m外，整個(gè)屋蓋結(jié)構(gòu)桁架高度均為2.4m;比賽區(qū)屋蓋采用跨度90m左右沿縱向(橢球殼長(zhǎng)軸方向)布置的張弦桁架結(jié)構(gòu)，比賽大廳外圍及前端懸挑屋蓋采用鋼管相貫桁架結(jié)構(gòu)以滿足結(jié)構(gòu)剛度和建筑空間的要求，比賽區(qū)周邊在每道縱向桁架下設(shè)置一個(gè)三角形桁架柱，并在桁架柱之間設(shè)置橫向聯(lián)系桁架，由此在比賽大廳周圍形成一個(gè)大的鋼結(jié)構(gòu)桶作為縱向桁架的中間支承點(diǎn)。所有縱向桁架上下弦桿在比賽區(qū)周邊支承點(diǎn)處均連續(xù)通長(zhǎng)布置，且此處上弦桿件截面為ue788273×16，下弦桿截面為ue788299×20，桁架整體剛度較大。因此比賽大廳內(nèi)的張弦桁架與會(huì)展區(qū)縱向桁架和比賽大廳外圍縱向桁架形成連續(xù)梁，造成張弦桁架梁端支承條件接近剛接。比賽大廳屋蓋由于吊掛荷載較大，恒荷載取值為1.3kN/m2，會(huì)展區(qū)屋蓋結(jié)構(gòu)恒荷載取值為1.0kN/m2，比賽大廳外圍及前端懸挑屋蓋恒載取為1.2kN/m2，屋蓋結(jié)構(gòu)活載均取為0.5kN/m22構(gòu)建預(yù)應(yīng)力張弦桁架模型一般張弦梁結(jié)構(gòu)多為梁端鉸接，預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)均設(shè)計(jì)在梁端支座處，見(jiàn)圖3。由于本工程中采用空間三角形桁架，為保證屋蓋結(jié)構(gòu)整體受力的連續(xù)性，比賽區(qū)屋蓋預(yù)應(yīng)力張弦桁架與周邊兩區(qū)桁架均為連續(xù)通長(zhǎng)，因此預(yù)應(yīng)力張弦桁架的梁端邊界條件實(shí)際是剛接連接。剛接梁存在較大支座負(fù)彎矩，結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布與簡(jiǎn)支梁明顯不同(圖3)，因此對(duì)于梁端剛接的張弦結(jié)構(gòu)如何選取預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)的位置，將直接影響到預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)在整體結(jié)構(gòu)內(nèi)的分布，進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)成型后的剛度及內(nèi)力。為選取最有利的預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)的位置，在張弦桁架中心撐桿高度不變的情況下，將計(jì)算模型中的索端節(jié)點(diǎn)位置分別設(shè)置于支承點(diǎn)附近，見(jiàn)圖4。模型1:預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)位于支承點(diǎn);模型2:預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)位于支承點(diǎn)附近第一個(gè)下弦節(jié)點(diǎn);模型3:預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)位于支承點(diǎn)附近第二個(gè)下弦節(jié)點(diǎn);模型4:預(yù)應(yīng)力索端節(jié)點(diǎn)位于支承點(diǎn)附近第三個(gè)下弦節(jié)點(diǎn)。2.1拉索端節(jié)點(diǎn)應(yīng)力比的影響為了對(duì)比四種計(jì)算模型下結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平，應(yīng)用MIDAS軟件對(duì)四種情況下的全樓整體模型進(jìn)行各種設(shè)計(jì)工況下的靜力分析，提取了張弦桁架端部支承點(diǎn)處第一節(jié)間桁架下弦桿、上弦桿，以及桁架跨中上弦桿、下弦桿的包絡(luò)應(yīng)力比(包絡(luò)應(yīng)力比更能體現(xiàn)各種工況下的綜合受力性能)。結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表1，分析表中數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn):(1)張弦桁架端部支承點(diǎn)處第一節(jié)間的上弦桿應(yīng)力比隨著預(yù)應(yīng)力拉索端節(jié)點(diǎn)逐漸遠(yuǎn)離支承點(diǎn)而不斷增加，模型2比模型1增大2.7%，模型3比模型1增大17%，模型4比模型1增大26.6%;而此處下弦桿應(yīng)力比的變化規(guī)律稍有差異，先降低而后又不斷增加，其中模型2比模型1減小了33.1%，模型3比模型2增大1.8%，模型4比模型2增大10.9%。(2)張弦桁架跨中上、下弦桿應(yīng)力比隨著預(yù)應(yīng)力拉索端節(jié)點(diǎn)逐漸遠(yuǎn)離支承點(diǎn)，呈現(xiàn)出線性減小的趨勢(shì)，模型4上弦桿應(yīng)力比比模型1減小18.6%，模型4下弦桿應(yīng)力比比模型1減小21.1%。(3)對(duì)比張弦桁架跨中及端部支承點(diǎn)處第一節(jié)間的桁架上下弦桿應(yīng)力變化趨勢(shì)可見(jiàn)，預(yù)應(yīng)力拉索端節(jié)點(diǎn)逐漸遠(yuǎn)離支承點(diǎn)時(shí)，張弦桁架端部支承點(diǎn)處弦桿的應(yīng)力增加速度比張弦桁架跨中弦桿的應(yīng)力減小速度更快，變化幅度也更大。2.2張弦桁架跨中豎向位移為了對(duì)比四種情況下預(yù)應(yīng)力張弦桁架的豎向剛度變化，提取結(jié)構(gòu)在恒載+活載+預(yù)應(yīng)力作用下的張弦桁架跨中最大豎向位移，結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表2由表2可發(fā)現(xiàn)，隨著預(yù)應(yīng)力拉索端節(jié)點(diǎn)逐漸遠(yuǎn)離支承點(diǎn)，張弦桁架跨中豎向位移先減小后增大，但變化幅度不大;模型2較模型1減小21mm，減小幅度7.2%，模型3較模型2減小12mm，減小幅度4.4%，模型4較模型3增大9mm，增大幅度3.5%。2.3拉索端節(jié)點(diǎn)的跨中彎矩將張弦桁架視為整體鋼梁構(gòu)件時(shí)，無(wú)法直觀得到其彎矩的分布情況，為了深入研究剛接張弦桁架的受力特點(diǎn)，因此將整體桁架模型簡(jiǎn)化為單榀張弦鋼梁模型，以便直觀分析其彎矩分布的規(guī)律。等代簡(jiǎn)化后梁上荷載與工程中單榀張弦桁架所受的荷載一致，其跨度及支承情況也與張弦桁架一致。桁架部分簡(jiǎn)化為箱形梁，等代后箱形張弦梁截面按恒載+活載+預(yù)應(yīng)力荷載工況下跨中豎向位移與工程中張弦桁架在同樣荷載工況下跨中豎向位移接近為原則確定。由此使各等代簡(jiǎn)化模型的受力狀態(tài)分別與相應(yīng)整體模型中張弦桁架的受力狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，并按與整體模型同樣的方式將拉索端節(jié)點(diǎn)向跨中移動(dòng)，以研究此時(shí)張弦梁中彎矩分布情況及跨中豎向位移的變化規(guī)律。在MIDAS中計(jì)算分析后，提取張弦梁彎矩圖(圖5)。由圖5的比較可見(jiàn):(1)在恒載作用下梁跨中彎矩隨著拉索端節(jié)點(diǎn)向跨中靠近而減小，支承點(diǎn)負(fù)彎矩也同時(shí)增大。在預(yù)應(yīng)力作用下，有類似特點(diǎn)，隨著索端節(jié)點(diǎn)向跨中靠近，張弦梁跨中反彎矩增大，而支承點(diǎn)處反彎矩減小，但支承點(diǎn)處反彎矩作用區(qū)間同時(shí)增長(zhǎng)。從總體彎矩圖中可發(fā)現(xiàn)，隨著拉索端節(jié)點(diǎn)向跨中靠近，張弦梁總體彎矩的反彎點(diǎn)逐漸向支承點(diǎn)靠近，梁端負(fù)彎矩作用區(qū)域不斷變短，但同時(shí)梁端最大負(fù)彎矩?cái)?shù)值也有明顯增大;其中模型4對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)化模型4中索端節(jié)點(diǎn)已經(jīng)位于張弦梁的兩個(gè)反彎點(diǎn)之內(nèi)。(2)分析簡(jiǎn)化模型與相應(yīng)整體模型的受力特點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)索端節(jié)點(diǎn)向跨中靠近時(shí)，由于張弦梁中間撐桿長(zhǎng)度不變，拉索的矢跨比增大，使拉索與撐桿的夾角減小，增大了拉索在豎直方向上的分力，提高了拉索的效率;也減小了拉索在水平方向上的分力，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力在張弦梁負(fù)彎矩區(qū)產(chǎn)生的反彎矩也同時(shí)減小;因此在荷載及預(yù)應(yīng)力共同作用下，支承點(diǎn)處負(fù)彎矩表現(xiàn)出隨著索端節(jié)點(diǎn)向跨中移動(dòng)而增大的趨勢(shì)。(3)梁端剛接的張弦梁在支承點(diǎn)處的負(fù)彎矩對(duì)全梁來(lái)說(shuō)是最大的，同時(shí)此處也是整個(gè)張弦梁最為關(guān)鍵的部位。因此基于以上的分析認(rèn)為，選擇索端節(jié)點(diǎn)位置時(shí)應(yīng)盡量靠近支承點(diǎn)，以減小梁端負(fù)彎矩。對(duì)張弦桁架內(nèi)力的比較表明，支承點(diǎn)處桁架下弦桿內(nèi)力在模型2中最小，原因就是此時(shí)預(yù)應(yīng)力對(duì)梁端產(chǎn)生的反彎矩較大，在下弦桿中產(chǎn)生的拉力也最大，最大限度地平衡了由于梁端負(fù)彎矩產(chǎn)生的壓力。雖然簡(jiǎn)化模型1中預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反彎矩最大，但此時(shí)對(duì)應(yīng)的張弦桁架中預(yù)應(yīng)力對(duì)張弦桁架梁端的下弦桿產(chǎn)生的不是拉力而是壓力，這樣就加大了梁端下弦桿所受的壓力，增大其應(yīng)力，對(duì)結(jié)構(gòu)反而不利。(4)基于整體模型和簡(jiǎn)化模型的位移比較發(fā)現(xiàn)，張弦梁索端節(jié)點(diǎn)的位置對(duì)其跨中最大豎向位移的影響較小，其變化規(guī)律是隨著索端節(jié)點(diǎn)向跨中移動(dòng)而減小，但當(dāng)索端節(jié)點(diǎn)位于張弦梁總體彎矩的反彎點(diǎn)之內(nèi)后，其跨中豎向位移反而會(huì)增大。原因是跨中位移由張弦段的反拱與兩端無(wú)張弦段的下?lián)瞎餐M成，索端節(jié)點(diǎn)越靠近跨中，雖然拉索效率越高，在張弦段的相對(duì)反拱越大，但當(dāng)索端節(jié)點(diǎn)退到總體彎矩的反彎點(diǎn)之內(nèi)后，兩端無(wú)張弦段的下?lián)现当葟埾叶畏垂爸翟黾拥酶?，所以此時(shí)跨中的豎向位移反而增大。以上的分析表明，模型2的索端節(jié)點(diǎn)位置最為合適，模型2在張弦桁架端部的負(fù)彎矩較小，同時(shí)索端預(yù)應(yīng)力對(duì)桁架端部下弦桿的拉力可以有效地增加結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備;雖然模型2跨中位移比模型3大，但增大不多，在可接受范圍內(nèi)。2.4結(jié)構(gòu)失穩(wěn)分析鑒于以上分析，進(jìn)一步對(duì)以上四種模型進(jìn)行雙非線性整體穩(wěn)定分析。穩(wěn)定性分析計(jì)算采用ANSYS11.0軟件，模型導(dǎo)入時(shí)平面桁架腹桿用Link8單元模擬，其他構(gòu)件采用Beam188單元模擬。屈曲分析時(shí)荷載工況為:1.0恒載+1.0活載，彈塑性屈曲分析時(shí)鋼材的屈服點(diǎn)設(shè)為345MPa，采用vonMises屈服準(zhǔn)則。計(jì)算分析時(shí)按第1階失穩(wěn)模態(tài)、最大偏差值取1/300跨度值作為結(jié)構(gòu)體系的幾何初始缺陷。同時(shí)考慮幾何非線性與材料非線性時(shí)結(jié)構(gòu)的屈曲。結(jié)果見(jiàn)圖6分析圖6可見(jiàn)，四種模型的失穩(wěn)形式均為桁架下弦桿壓彎失穩(wěn)，但發(fā)生的位置有兩種情況:模型1、模型2發(fā)生在張弦桁架根部下弦，模型3、模型4失穩(wěn)點(diǎn)出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)中部沒(méi)有張弦的普通縱向桁架根部下弦。由位移曲線可見(jiàn)，模型2的屈曲系數(shù)最高，其他幾個(gè)模型都有不同程度的下降，模型4的屈曲系數(shù)最小。由于失穩(wěn)模態(tài)為桁架下弦桿側(cè)彎屈曲，因此在主要荷載作用方向(Z方向)上，在失穩(wěn)點(diǎn)荷載-位移曲線上無(wú)法準(zhǔn)確地判定模型的失穩(wěn)屈曲系數(shù)，必須同時(shí)結(jié)合失穩(wěn)點(diǎn)側(cè)向(Y方向)上的荷載-位移曲線才能準(zhǔn)確判定屈曲系數(shù)。分析原因如下:(1)模型1、模型2失穩(wěn)模態(tài)表明，結(jié)構(gòu)最后失穩(wěn)是因?yàn)橹С悬c(diǎn)附近張弦桁架下弦桿在梁端負(fù)彎矩及拉索預(yù)壓力共同作用下產(chǎn)生的壓彎失穩(wěn)。模型2的屈曲系數(shù)高于模型1的，是因?yàn)槟Ｐ?中張弦桁架端部受壓最大的下弦桿，在拉索預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的拉力作用下，桿件中壓力大幅減小，提高了整體穩(wěn)定。(2)模型3、模型4的整體穩(wěn)定屈曲系數(shù)均明顯小于模型2的，原因是模型3、模型4在張弦桁架梁端無(wú)張弦段長(zhǎng)度與模型2相比明顯增長(zhǎng)，雖然簡(jiǎn)化模型分析表明無(wú)張弦段在預(yù)應(yīng)力作用下均產(chǎn)生較大反彎矩，且此段桁架下弦桿在預(yù)應(yīng)力作用下均受拉，可以有效減小荷載作用下的梁端負(fù)彎矩在下弦桿件中產(chǎn)生的壓力，但由于預(yù)應(yīng)力在無(wú)張弦段只對(duì)其內(nèi)力進(jìn)行重分配，并沒(méi)有像在張弦段那樣同時(shí)提高桁架的剛度。因此在整體穩(wěn)定分析時(shí)，模型3、模型4的無(wú)張弦段桁架在較大的荷載作用下，產(chǎn)生較大的豎向剪切變形，由此導(dǎo)致在屋蓋整體豎向大變形時(shí)，中間無(wú)張弦縱向普通桁架的梁端支承點(diǎn)附近產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩，迫使其下弦桿件壓彎失穩(wěn)。以上的分析表明，模型2的張弦布置方式對(duì)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定承載力最為有利。2.5結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的穩(wěn)定性鑒于索端節(jié)點(diǎn)位置對(duì)張弦桁架靜力性能有較大影響，因此提取四種模型的前5階周期進(jìn)行對(duì)比，以了解索端節(jié)點(diǎn)位置對(duì)結(jié)構(gòu)整體動(dòng)力性能的影響。由于復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的頻譜密集、振型復(fù)雜，因此振型計(jì)算采用收斂速度快、精確度高的Ritz向量法，結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表3由表3的數(shù)據(jù)可以看出，四種模型的周期和各階振型在各方向上的參與質(zhì)量都非常接近，可以認(rèn)為索端節(jié)點(diǎn)位置的變化對(duì)結(jié)構(gòu)的整體動(dòng)力性能影響很小。綜合以上靜力、穩(wěn)定及動(dòng)力分析結(jié)果認(rèn)為，模型2中預(yù)應(yīng)力拉索布置對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性能最為有利，因此選擇這種布置方式作為設(shè)計(jì)方案。3橫向聯(lián)系桁架布置為滿足建筑造型需要，將張弦桁架布置在與整體結(jié)構(gòu)對(duì)稱軸相平行的方向上。形成主要結(jié)構(gòu)形式為張弦桁架、最大跨度約90m的單向傳力體系，為增強(qiáng)該體系的側(cè)向剛度以及保證垂直于主結(jié)構(gòu)方向的水平地震作用有效傳遞，張弦桁架應(yīng)設(shè)置可靠的橫向聯(lián)系桁架，并與外圍屋蓋豎向支承結(jié)構(gòu)有效傳遞，組成橫向支撐系統(tǒng)。然而橫向上屋蓋結(jié)構(gòu)桁架是拱形的(圖7)，由此產(chǎn)生的問(wèn)題是，如果橫向支撐系統(tǒng)剛度過(guò)大，則這些聯(lián)系桁架將有可能成為屋蓋結(jié)構(gòu)在張弦桁架的中間支點(diǎn)，改變了以張弦桁架為主方向的單向傳力路徑，造成屋蓋結(jié)構(gòu)實(shí)際受力模式違背設(shè)計(jì)意圖。因此設(shè)計(jì)三種橫向聯(lián)系桁架布置方式(圖8～10)，進(jìn)行受力分析比較。模型A:設(shè)置3道橫向聯(lián)系桁架，全部與支承結(jié)構(gòu)連接;模型B:設(shè)置2道橫向聯(lián)系桁架與支承結(jié)構(gòu)連接，設(shè)置1道不與支承結(jié)構(gòu)連接的橫向聯(lián)系桁架;模型C:設(shè)置3道不與支承結(jié)構(gòu)連接的橫向聯(lián)系桁架。3.1橫向桁架端部觀測(cè)為了對(duì)比研究不同橫向聯(lián)系桁架系統(tǒng)對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)受力性能的影響，選取橫向聯(lián)系桁架的跨中和端部支承點(diǎn)，以及張弦桁架的跨中和端部支承點(diǎn)，共四處桁架的上下弦桿件包絡(luò)應(yīng)力比，進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果見(jiàn)表4。分析可以得出如下結(jié)論:(1)在橫向桁架端部支承點(diǎn)，即橫向桁架與豎向支承結(jié)構(gòu)相連接部位，模型A的上下弦桿包絡(luò)應(yīng)力比均較大，特別是下弦桿在拱形桁架的軸力及支承點(diǎn)負(fù)彎矩的共同作用下，其包絡(luò)應(yīng)力比達(dá)到模型B中相應(yīng)桿件包絡(luò)應(yīng)力比的1.44倍。同時(shí)在橫向桁架跨中部位，模型A上下弦桿的包絡(luò)應(yīng)力比與模型B、模型C相比都有十分明顯的增長(zhǎng)?？梢?jiàn)，在模型A中橫向桁架由于其較完整的連續(xù)拱形結(jié)構(gòu)形態(tài)，而承擔(dān)了較多的內(nèi)力。(2)在張弦桁架的端部支承點(diǎn)及跨中部位，桁架上下弦桿的包絡(luò)應(yīng)力比在三種模型中的變化并不十分明顯，可見(jiàn)雖然模型A中橫向桁架內(nèi)力大幅增加，但對(duì)張弦桁架內(nèi)力的影響并不明顯。(3)模型C中橫向桁架包絡(luò)應(yīng)力比模型B有明顯下降，并且張弦桁架端部支承點(diǎn)與跨中的包絡(luò)應(yīng)力比在模型A與模型C中幾乎無(wú)變化。3.2橫向桁架布置方式對(duì)動(dòng)力特性的影響由于橫向桁架布置面積較大，故提取前5階振型以了解其對(duì)結(jié)構(gòu)整體振型的影響。計(jì)算采用Ritz向量法，結(jié)果對(duì)比見(jiàn)圖11及表5由表5及圖7的對(duì)比可見(jiàn)，三種模型第1主振型的周期完全一樣，同時(shí)三種模型第1主振型的參與質(zhì)量差距在7%以內(nèi)，基本完全一致，因此認(rèn)為三種橫向桁架布置方式對(duì)結(jié)構(gòu)整體動(dòng)力性能影響很小。由于模型C在第1主振型之前有一階局部振型，且其周期達(dá)到1.5s，可見(jiàn)此模型局部剛度太小，受力整體性最差。模型B雖然也有一階局部振型，但是其周期與第1主振型較為接近，可見(jiàn)局部振動(dòng)部位的剛度與整體剛度較為接近。模型A中第1主振型前沒(méi)有局部振型，可見(jiàn)其整體性最好。綜合考慮三種模型中橫向桁架布置方式對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能與靜力性能的影響，認(rèn)為模型B最為經(jīng)濟(jì)，此種橫向桁架布置方式既避免了橫向桁架受力過(guò)大，同時(shí)結(jié)構(gòu)的整體動(dòng)力性能也可接受。3.3張弦桁架模型分析由于橫向桁架本身的主要作用是作為張弦桁架的側(cè)向穩(wěn)定聯(lián)系，根據(jù)前面對(duì)其布置方式對(duì)整體結(jié)構(gòu)的靜力及動(dòng)力性能的影響分析可見(jiàn)，三種模型的靜力性能差異較大。因此對(duì)比分析三種模型的整體穩(wěn)定性能。穩(wěn)定性分析計(jì)算采用ANSYS11.0軟件，模型導(dǎo)入時(shí)平面桁架腹桿用Link8單元模擬，其他構(gòu)件采用Beam188單元模擬。屈曲分析時(shí)荷載為1.0恒載+1.0活載，彈塑性屈曲分析時(shí)鋼材的屈服點(diǎn)設(shè)為345MPa，采用vonMises屈服準(zhǔn)則。計(jì)算分析時(shí)按第1階失穩(wěn)模態(tài)、最大偏差值取1/300跨度值作為結(jié)構(gòu)體系的幾何初始缺陷。同時(shí)考慮幾何非線性與材料非線性時(shí)結(jié)構(gòu)的屈曲。結(jié)果見(jiàn)圖12。對(duì)比分析可得出如下結(jié)論:(1)結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)在張弦桁架端部支承點(diǎn)位置，在荷載作用下隨著張弦桁架豎向位移的不斷增加，其端部支承點(diǎn)位置所承受的彎矩也急劇增加，致使桁架結(jié)構(gòu)在此位置產(chǎn)生彎扭屈曲，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)張弦桁架屋蓋結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)。(2)三種模型中模型C的屈曲系數(shù)最小，結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性能最差。模型B的屈曲系數(shù)較模型C提高了9.8%，結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性能明顯提高，可見(jiàn)模型B中橫向桁架布置方式比模型C中橫向桁架的布置方式更有利于提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性能。模型A的屈曲系數(shù)較模型B提高了1.6%，相對(duì)變化不明顯，可見(jiàn)模型A、模型B中橫向桁架布置方式對(duì)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性能影響不明顯。(3)結(jié)合前面的靜力分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，模型A、模型B、模型C三種模型的結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定承載力依次減小。分析其原因認(rèn)為，模型A中由于橫向桁架連續(xù)性最好，因此拱作用更明顯，對(duì)張弦桁架的支撐作用更有效