跳格布置对无内环空间索桁结构抗风性能影响研究*

薛素铎，刘 青，李雄彦，鲁 建，赵彦国，张 振

(北京工业大学城市建设学部， 北京 100124)

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随着我国基础设施建设的发展，各种新型空间结构形式层出不穷，为大跨空间结构注入了新的活力。其中，索桁张拉结构是大跨空间结构中最有竞争力的结构形式之一，该类结构具有结构轻盈、造型美观、刚度大、跨越能力强等优点。索桁张拉结构通过对索体施加预应力来获得结构刚度，通常有三种结构形式：索穹顶结构[1-2]、轮辐式张拉结构[3-4]以及新提出的无内环空间索桁结构[5]。

目前对于索桁张拉结构的抗风性能研究主要集中在索穹顶结构和轮辐式张拉结构，魏德敏等[6]采用改进的AR法，在流固耦合的基础上对Geiger索穹顶屋盖结构进行了风振响应分析；陈志华等[7]对天津理工大学体育馆的索穹顶结构进行了风振响应特性以及相应的风振系数分析；薛素铎等[8]研究了劲性支撑索穹顶结构在水平风荷载和竖向风荷载单独作用及共同作用下的响应，并分析了初始预应力、矢高、跨度及环向等参数对结构风振响应的影响；王剑文等[9]采用时程分析方法对车辐式张拉结构进行了参数化分析，讨论了不同预应力和膜材张拉刚度对车辐式大跨度张拉索膜结构风振响应的影响。

无内环空间索桁结构(简称SCSWIRC)作为一种新型索桁张拉结构，具有优异的抗连续性倒塌性能[5,10]。文献[11]提出了对SCSWIRC进行跳格布置的方案，并对其静力性能、动力性能进行了相应的数值模拟研究，但跳格布置对SCSWIRC抗风性能的影响尚不明确。……