常德高铁站房结构设计

摘要

常德高铁站是常益长正线线路上的重要站点，站房分为下部混凝土结构和上部钢屋盖。屋盖采用Γ形刚架作为主要支撑结构，一方面斜柱有效地增加了结构的抗侧刚度，另一方面也与桃花盛开的建筑意象相契合，其结构形式经历了立体三角形桁架、箱桁结合实腹梁、箱形实腹梁3轮方案的推敲演变。针对天窗区域连系桁架拱形下弦的矢高取值，采用Grasshopper+SAP2000联动程序进行自动化参数找形，得到结构受力性能和建筑空间效果均优的平衡点。通过ABAQUS壳单元模型与SAP2000杆单元模型的对比分析，验证了利用SAP2000截面设计器对变截面的异形截面构件分析的准确性，同时对Γ形刚架进行了弹塑性极限承载力分析，结果满足要求。Γ形刚架形态舒张有力，结构受力合理，实现了建筑与结构的完美结合。

关键词

高铁站房 / Γ形刚架 / 斜柱结构 / 结构参数化找形