??在國家體育場(chǎng)設計中,利用CATIA空間建模軟件建立了國家體育場(chǎng)大跨度鋼結構精確的三維空間幾何模型與計算模型.為了使結構受力合理、減小構件加工制作難度與施工的復雜性,主桁架弦桿在相鄰腹桿之間采用直線(xiàn)代替空間曲線(xiàn)構件,桁架柱腹桿尺寸與菱形內柱同寬.對于屋蓋肩部的空間扭曲構件,在整體計算模型中用分段折線(xiàn)代替理想曲線(xiàn),并對每段構件截面的主軸方向進(jìn)行偏轉.屋頂與立面次結構可以有效減小主結構弦桿面外的計算長(cháng)度,提供ETFE膜結構、下弦聲學(xué)吊頂與屋面排水系統的支承條件,并形成結構的抗側力體系.在設計中運用將"死"單元逐次激活的技術(shù),對鋼結構在整個(gè)施工過(guò)程剛度和荷載的變化情況進(jìn)行模擬.根據風(fēng)洞試驗確定風(fēng)壓分布,提出下風(fēng)振系數的計算方法,確定大跨度結構的風(fēng)振下壓效應.采用新型國產(chǎn)高強鋼材,并根據構件的重要性確定鋼材的技術(shù)性能要求.在綜合考慮工程的重要性、結構受力特點(diǎn)、施工偏差以及工程造價(jià)等多種因素的基礎上確定構件應力比限值,進(jìn)行構件優(yōu)化計算.對恒荷載、活荷載、風(fēng)荷載、溫度作用、小震與中震及相應的工況組合進(jìn)行計算,并對材料利用率與結構用鋼量進(jìn)行了分析統計.