图16 分索式索承铝合金网壳结构体系组成
分索式索承铝合金网壳体系底部索网的布置依托于顶部网壳的造型，由环索和36组径向索组成。环索呈东西低、南北高的马鞍形布置，高差约为5m。
为实现屋盖东西侧开扇的跨度，环索在45°角处由单束分叉为双索，该区域相应地设置双径向索和撑杆，形成“弦支穹顶”阶梯式的传力。项目中，径向索规格为ϕ45~ϕ65，环索规格为ϕ70、ϕ80。
在网壳东西侧跨度较大区域，撑杆顶端设置树形分叉，以更有效地提升上部单层网壳的刚度。
同时，由于铝合金结构刚度相对较低，分索式索承铝合金网壳体系中两道外圈环梁及东西两侧檐口采用钢结构，钢梁起到“加强肋”的作用，以提高整个体系的受力性能和刚度。整个张弦网壳以最外侧钢环梁为受压环，以环索为内拉环，形成一个自平衡体系，体系通过成品铰支座支承于外侧的钢结构异形网架上。
5 典型节点设计铝合金网壳构件间的连接节点采用板式连接节点。节点板直径670mm，节点板厚度20mm。节点板材料为铝6061⁃T6，铝合金网壳连接节点如图17所示。
图17 铝合金网壳连接节点示意图
由于部分杆件，特别是在树形柱处，受到的剪力较大，常规铝合金网壳构件的连接节点采用板式连接节点。板式节点可有效传递轴力和弯矩，同时通过节点板的面外抗剪能力传递一定量的竖向剪力。通过有限元计算，在剪力较大处，剪应力最大为411MPa，出现超过屈服强度355MPa的区域较明显。因此采用了设置腹板加强板的做法，加强后节点板剪应力明显减小，加强前后节点板vonMises剪应力对比如图18所示。
图18 节点设置腹板加强板前后剪应力对比/MPa
6 结语(1)雄安体育中心体育场主体结构采用钢框架⁃支撑体系，屋盖结构由外侧异形网架体系和内侧分索式张弦网壳组成，实现了建筑和结构的融合。
(2)看台钢结构南侧拱桁架拱效应明显，通过施工过程中释放一部分水平推力来降低拱脚最终的水平推力。通过方案比选，最终采用施工阶段先让拱脚支座临时滑动的方案。
(3)看台板采用了一种预制的钢⁃混组合的肋梁形式，最大限度地降低了看台板的重量，充分发挥了钢材的抗拉性能、混凝土材料的抗压性能。
(4)通过铝合金连接节点的分析，对部分受力较大的节点采用了腹板加强板的措施，提高了结构的安全性。
本文转自《建筑结构》——雄安体育中心体育场结构设计，作者徐晓明，高峰等；仅用于学习分享，如涉及侵权，请联系删除！
