千斤顶驱动开合屋盖是一种新颖的结构形式,它通过液压驱动的方式打破了室内和室外空间明确的界限,能够根据建筑用途与天气情况在敞开状态与封闭状态之间进行转换,可以在体育馆、艺术及娱乐场馆、核电站等结构中运用。本文的研究以核岛施工临时开合屋盖为工程背景,该工程采用千斤顶顶升的方法实现屋盖在敞开状态与封闭状态之间的转换。本文就该类结构中千斤顶布置位置优化方法、千斤顶作为结构构件的刚度模型及等效应力应变模型、台风等各种荷载工况下屋盖整体有限元分析、屋盖连接支座等关键技术进行了研究分析。首先,针对千斤顶驱动开合屋盖结构,建立了一种千斤顶位置优化设计模型,并推导出对应的简化理论公式。将简化理论公式的计算结果和有限元计算结果进行对比,验证了位置优化设计模型的有效性。同时基于公式编写界面化程序,批量生成不同千斤顶布置位置的屋盖方案,分析了各参数对方案设计指标的影响,得到优化设计方案。其次,在千斤顶驱动开合屋盖结构中,针对作为主要受力构件的液压缸,进行了刚度模型研究,推导了双作用单活塞杆液压缸和伸缩套筒液压缸的理论刚度公式。建立了液压缸三维模型,在仿真软件中进行有限元分析,提出了分别将钢材构件当作刚体和变形体并考虑流固耦合的两种计算多级液压缸刚度的方法。针对多级液压缸的不同初始状态分别进行了分析,并将有限元计算模型与推导的理论公式进行比较,验证了公式合理性和有限元计算模型的准确性。随后,基于刚度模型研究获得的等效应力应变曲线,建立了等效应力应变模型,为开合结构中千斤顶单元定义提供依据。将液压缸的等效应力应变模型导入开合结构有限元模型中进行整体分析,以闭合加固的状态和开启加固的状态为例进行屋盖整体有限元分析,分析刚度对屋盖结构受力及变形的影响,确保开合结构在台风等荷载工况下的安全性。最后,针对连接屋盖和下部结构的可拆卸支座,推导了固定螺栓扭矩和挤压力的计算公式,并通过试验验证了螺栓计算公式的合理性,为支座设计提供依据。本文的研究成果可为类似千斤顶驱动开合屋盖建筑结构的设计研究提供借鉴。