[发明专利]一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法及施工方法

权利要求书

1.一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法，其特征在于一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法是按照以下步骤进行的：

一、平面网格体系的标准化设计：

根据场地横向轴线尺寸，确定圆心O₁、圆心O₂及半径r₁，以横向轴线为对称轴，以圆心O₁为圆心，以r₁为半径绘制角度为135°的椭圆弧线以圆心O₂为圆心，以r₁为半径绘制角度为135°的椭圆弧线所述的椭圆弧线与椭圆弧线开口方向相对设置；且所述的A₁与A₄位于横向轴线的同侧，A₂与A₃位于横向轴线的同侧；

将椭圆弧线的两个端点和圆心O₁相连接，将椭圆弧线的两个端点和圆心O₂相连接，延长线段A₁O₁、线段A₂O₁、线段A₃O₂及线段A₄O₂，得到两个交点为圆心P₁及圆心P₂，设线段P₁O₁之间的距离为r₂，分别以P₁、P₂为圆心，以(r₂+r₁)为半径分别绘制椭圆弧线及椭圆弧线椭圆弧线椭圆弧线椭圆弧线及椭圆弧线构成外边缘曲线；分别以P₁、P₂为圆心，以r₂为半径分别绘制两条椭圆弧线两条椭圆弧线构成内边缘曲线；

根据K8型凯威特结构原理，确定外边缘曲线径向分割份数，基于径向等长原则，对外边缘曲线进行径向定数等分，由圆心O₁与椭圆弧线等分节点进行径向连接，由圆心O₂与椭圆弧线等分节点进行径向连接，所述的椭圆弧线及椭圆弧线上的等分节点数与内边缘曲线等分节点数相同，对内边缘曲线径向定数等分，分别将椭圆弧线及椭圆弧线上的等分节点与内边缘曲线上的等分节点进行径向连接，得到径向平面网络B；

二、基本投影线生成：

利用Rhino3D NURBS参数化软件，采用空间投影法将径向平面网络B在屋面进行投影定位，将径向平面网络B投影至曲面，生成径向杆件网络C；

三、环向网络生成；

利用K8型凯威特结构原理，根据跨度、矢高及环向重复区域份数，得到径向杆件上的节点圈数和径向杆件及环向杆件截面尺寸，基于空间弧线等长原则，对径向杆件网络C进行横向定数等分，然后将等分节点进行横向连接，生成环向杆件网络D；

四、合并网格生成；

控制相邻两个径向杆件水平距离大于等于3m，当相邻两个径向杆件水平最小距离小于3m时，删除相邻径向杆件，生成屋顶网格E；

五、结构网格体系生成；

根据屋顶网格E生成下弦索和撑杆，生成双心椭圆速滑馆屋盖体系；

所述的环向杆件、径向杆件、下弦索及撑杆构成标准预应力张弦梁。

2.根据权利要求1所述的一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法，其特征在于所述的标准预应力张弦梁为48榀标准预应力张弦梁。