本文作者:瀘州鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公司

鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析(鋼結(jié)構(gòu)體育館施工方案)

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查資料,分析國(guó)家體育館鳥巢 水立方 國(guó)家大劇 院鋼結(jié)構(gòu)分別屬于哪種結(jié)構(gòu)形式?

“鳥巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門式鋼架組成,共有24根桁架柱。

拓展

“鳥巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門式鋼架組成,共有24根桁架柱,。國(guó)家體育場(chǎng)建筑頂面呈鞍形,長(zhǎng)軸為332.3米,短軸為296.4米,最高點(diǎn)高度為68.5米,。鳥巢是利用用了三角形的穩(wěn)定性。

水立方其結(jié)構(gòu)為“新型多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)”,。水立方是H20的3次方(沒什么數(shù)學(xué)知識(shí),主要是物理知識(shí).)

北京奧運(yùn)會(huì)的鳥巢和水立方采用鋼結(jié)構(gòu),,鋼結(jié)構(gòu)的框架有什么作用?有什么優(yōu)點(diǎn),?作出解釋,。

鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

和其它材料的結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn):

一,、鋼結(jié)構(gòu)重量輕

鋼結(jié)構(gòu)的容重雖然較大,,單與其它建筑材料相比,它的強(qiáng)度卻高很多,,因而當(dāng)承受的荷載和條件相同時(shí),,鋼結(jié)構(gòu)要比其它結(jié)構(gòu)輕,便于運(yùn)輸和安裝,,并可跨越更大的跨度,。

二、鋼材的塑性和韌性好

塑性好,,使鋼結(jié)構(gòu)一般不會(huì)因?yàn)榕既怀d或局部超載而突然斷裂破壞,。韌性好,則使鋼結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性較強(qiáng),。鋼材的這些性能對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的安全可靠提供了充分的保證

三,、鋼材更接近于勻質(zhì)和各向同性體

鋼材的內(nèi)部組織比較均勻,非常接近勻質(zhì)和各向同性體,,在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的,。這些性能和力學(xué)計(jì)算中的假定比較符合,所以鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算結(jié)果較符合實(shí)際的受力情況,。

四,、鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便,易于采用工業(yè)化生產(chǎn),,施工安裝周期短

鋼結(jié)構(gòu)由各種型材組成,,制作簡(jiǎn)便。大量的鋼結(jié)構(gòu)都在專業(yè)化的金屬結(jié)構(gòu)制造廠中制造,;精確度高,。制成的構(gòu)件運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)拼裝,采用螺栓連接,,且結(jié)構(gòu)輕,,故施工方便,施工周期短,。此外,,已建成的鋼結(jié)構(gòu)也易于拆卸,、加固或改造。

五,、鋼結(jié)構(gòu)的密封性好

鋼結(jié)構(gòu)的氣密性和水密性較好,。

六、鋼結(jié)構(gòu)的耐熱性好,,但防火性能差

鋼材耐熱而不耐高溫,。隨著溫度的升高,強(qiáng)度就降低,。當(dāng)周圍存在著輻射熱,,溫度在150度以上時(shí),就應(yīng)采取遮擋措施,。如果一旦發(fā)生火災(zāi),,結(jié)構(gòu)溫度達(dá)到500度以上時(shí),就可能全部瞬時(shí)崩潰,。為了提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火等級(jí),,通常都用混凝土或磚把它包裹起來。

七,、鋼材易于銹蝕,,應(yīng)采取防護(hù)措施

鋼材在潮濕環(huán)境中,特別是處于有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中容易銹蝕,,必須刷涂料或鍍鋅,,而且在使用期間還應(yīng)定期維護(hù)

********************還有你可以參考大空間結(jié)構(gòu)的有點(diǎn)的論文************

一、概 述

在這實(shí)際的三維世界里,,任何結(jié)構(gòu)物本質(zhì)上都是空間性質(zhì)的,,只不過出于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和建造的目的,人們?cè)谠S多場(chǎng)合把它們分解成一片片*面結(jié)構(gòu)來進(jìn)行構(gòu)造和計(jì)算,。與此同時(shí),,無法進(jìn)行簡(jiǎn)單分解的真正意義上的空間體系也始終沒有停止其自身的發(fā)展,而且日益顯示出一般*面結(jié)構(gòu)無法比擬的豐富多彩和創(chuàng)造潛力,,體現(xiàn)出大自然的美麗和神奇,。空間結(jié)構(gòu)的卓越工作性能不僅僅表現(xiàn)在三維受力,,而且還由于它們通過合理的曲面形體來有效抵抗外荷載的作用。當(dāng)跨度增大時(shí),,空間結(jié)構(gòu)就愈能顯示出它們優(yōu)異的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能,。事實(shí)上,當(dāng)跨度達(dá)到一定程度后,,一般*面結(jié)構(gòu)往往已難于成為合理的選擇,。從國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐來看,,大跨度建筑多數(shù)采用各種形式的空間結(jié)構(gòu)體系。

近二十余年來,,各種類型的大跨空間結(jié)構(gòu)在美,、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展很快,。建筑物的跨度和規(guī)模越來越大,,目前,尺度達(dá)150m以上的超大規(guī)模建筑已非個(gè)別,;結(jié)構(gòu)形式豐富多彩,,采用了許多新材料和新技術(shù),發(fā)展了許多新的空間結(jié)構(gòu)形式,。例如 1975年建成的美國(guó)新奧爾良“超級(jí)穹頂”(Superdome),,直徑207m,長(zhǎng)期被認(rèn)為是世界上最大的球面網(wǎng)殼,;現(xiàn)在這一地位已被1993年建成夏徑為222m的日本福岡體育館所取代,,但后者更著名的特點(diǎn)是它的可開合性:它的球形屋蓋由三塊可旋轉(zhuǎn)的扇形網(wǎng)殼組成,扇形沿圓周導(dǎo)軌移動(dòng),,體育館即可呈全封閉,、開啟1/3或開啟2/3等不同狀態(tài)。1983年建成的加拿大卡爾加里體育館采用雙曲拋物面索網(wǎng)屋蓋,,其圓形*面直徑135m,,它是為1988年冬季奧運(yùn)會(huì)修建的,外形極為美觀,,迄今仍是世界上最大的索網(wǎng)結(jié)構(gòu),。70年代以來,由于結(jié)構(gòu)使用織物材料的改進(jìn),,膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu)(用索加強(qiáng)的膜結(jié)構(gòu))獲得了發(fā)展,,美國(guó)建造了許多規(guī)模很大的氣承式索-膜結(jié)構(gòu);1988年東京建成的“后樂園”棒球館,,也采用這種結(jié)構(gòu)技術(shù)尤為先進(jìn),,其近似圓形*面的直徑為204m;美國(guó)亞特蘭大為1996年奧運(yùn)會(huì)修建的“佐治亞穹頂”(Geogia Dome,,1992年建成)采用新穎的整體張拉式索一膜結(jié)構(gòu),,其準(zhǔn)橢圓形*面的輪廓尺寸達(dá)192mX241m。許多宏偉而富有特色的大跨度建筑已成為當(dāng)?shù)氐南笳餍詷?biāo)志和著名的人文景觀,。

由于經(jīng)濟(jì)和文化發(fā)展的需要,,人們還在不斷追求覆蓋更大的空間,例如有人設(shè)想將整個(gè)街區(qū),、整個(gè)廣場(chǎng),、甚至整個(gè)山谷覆蓋起來形成一個(gè)可人工控制氣候的人聚環(huán)境或休閑環(huán)境,;為了發(fā)掘和保護(hù)古代陵墓和重要古跡,也有人設(shè)想采用超大跨度結(jié)構(gòu)物將其覆蓋起來形成封閉的環(huán)境,。目前某些發(fā)達(dá)國(guó)家正在進(jìn)行尺度為300m以上的超大跨度空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案探討,。

可以這樣說,大跨空間結(jié)構(gòu)是最近三十多年來發(fā)展最快的結(jié)構(gòu)形式,。國(guó)際《空間結(jié)構(gòu)》雜志主編馬考夫斯基(Z.S.Makowski)說:在60年代“空間結(jié)構(gòu)還被認(rèn)為是一種興趣但仍屬陌生的非傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),,然而今天已被全世界廣泛接受?!睆慕裉靵砜?,大跨度和超大跨度建筑物及作為其核心的空間結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r已成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科技水*的重要標(biāo)志之一。

世界各國(guó)為大跨度空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展投入了大量的研究經(jīng)費(fèi),。例如,,早在20年前美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)曾組織了為期 10年的空間結(jié)構(gòu)研究計(jì)劃,投入經(jīng)費(fèi) 1550萬美元,。同一時(shí)期,,西德由斯圖加特大學(xué)主持組織了一個(gè)“大跨度空間結(jié)構(gòu)綜合研究計(jì)劃”,每年研究經(jīng)費(fèi)100萬馬克以上,。這些研究工作為各國(guó)大跨度建筑的蓬勃發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)條件,。國(guó)際殼體和空間結(jié)構(gòu)學(xué)會(huì)(IASS)每年定期舉行年會(huì)和各種學(xué)術(shù)交流活動(dòng),是目前最受歡迎的著名學(xué)術(shù)團(tuán)體之一,。

我國(guó)大跨度空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)原來比較薄弱,,但隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)和社會(huì)發(fā)展的需要,近十余年來也取得了比較迅猛的發(fā)展,。工程實(shí)踐的數(shù)量較多,,空間結(jié)構(gòu)的類型和形式逐漸趨向多樣化,相應(yīng)的理論研究和設(shè)計(jì)技術(shù)也逐步完善,。以北京亞運(yùn)會(huì)(1990),、哈爾濱冬季亞運(yùn)會(huì)(1996)、上海八運(yùn)會(huì)(1997)的許多體育建筑為代表的一系列大跨空間結(jié)構(gòu)——作為我國(guó)建筑科技進(jìn)步的某種象征在國(guó)內(nèi)外都取得了一定影響,。

種種跡象說明,,我國(guó)雖然尚是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,但由于國(guó)大人多,,隨著國(guó)力的不斷增強(qiáng),,要建造更多更大的體育、休閑,、展覽,、航空港、機(jī)庫等大空間和超大空間建筑物的需求十分旺盛,而且這種需求量在一定程度上可能超過許多發(fā)達(dá)國(guó)家,。這是我國(guó)空間結(jié)構(gòu)領(lǐng)域面臨的巨大機(jī)遇。

但與國(guó)際先進(jìn)水*相比,,我國(guó)大跨空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展仍存在一定差距,。主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)形式還比較拘謹(jǐn),較少大膽創(chuàng)新之作,,說明新穎的建筑構(gòu)思與先進(jìn)的結(jié)構(gòu)創(chuàng)造之間尚缺乏理想的有機(jī)結(jié)合,,尤其是150m以上的超大跨度空間結(jié)構(gòu)的工程實(shí)踐還比較少;結(jié)構(gòu)類型相對(duì)地集中于網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),,懸索結(jié)構(gòu)用得比較少,,而一些有巨大前景的新穎結(jié)構(gòu)形式如膜結(jié)構(gòu)和索-膜結(jié)構(gòu)、整體張拉結(jié)構(gòu),、可開合結(jié)構(gòu)等在國(guó)外已有不少成功的工程實(shí)踐,,在我國(guó)則還處于空白或艱難起步階段。情況看來是,,我國(guó)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展經(jīng)過十余年來在較為*坦的草原上的馳騁之后,,似乎遇上了一個(gè)需要努力躍上的新臺(tái)階。這一新臺(tái)階包含材料和生產(chǎn)條件等技術(shù)問題,,也包含尚未很好解決的一些理論問題,。為促進(jìn)我國(guó)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的更高層次的發(fā)展,有待科技工作者和企業(yè)家努力創(chuàng)造條件,,以求得這些技術(shù)問題和理論問題較快較好地解決,。

大跨空間結(jié)構(gòu)的類型和形式十分豐富多彩,習(xí)慣上分為如下這些類型:鋼筋混凝土薄殼結(jié)構(gòu),;*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu),;網(wǎng)殼結(jié)構(gòu);懸索結(jié)構(gòu),;膜結(jié)構(gòu)和索-膜結(jié)構(gòu),;近年來國(guó)外用的較多的“索穹頂”(Cable Dome)實(shí)際上也是一種特殊形式的索-膜結(jié)構(gòu);混合結(jié)構(gòu)(Hybrid Structure),,通常是柔性構(gòu)件和剛性構(gòu)件的聯(lián)合應(yīng)用,。

在上述各種空間結(jié)構(gòu)類型中,鋼筋混凝土薄壁結(jié)構(gòu)在50年代后期及60年代前期在我國(guó)有所發(fā)展,,當(dāng)時(shí)建造過一些中等跨度的球面殼,、柱面殼、雙曲扁殼和扭殼,,在理論研究方面還投入過許多力量,,制定了相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)程。但這種結(jié)構(gòu)類型日前應(yīng)用較少,,主要原因可能是施工比較費(fèi)時(shí)費(fèi)事,。*板網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),,還包括一些未能單獨(dú)歸類的特殊形式,如折板式網(wǎng)架結(jié)構(gòu),、多*面型網(wǎng)架結(jié)構(gòu),、多層多跨框架式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等,總起來可稱為空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu),。這類結(jié)構(gòu)在我國(guó)發(fā)展很快,,且持續(xù)不衰。懸索結(jié)構(gòu),、膜結(jié)構(gòu)和索-膜結(jié)構(gòu)等柔性體系均以張力來抵抗外荷載的作用,,可總稱為張力結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)富有發(fā)展前景,。下面按這兩個(gè)大類簡(jiǎn)要介紹我國(guó)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r,。

二、空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)

網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)早于*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu),。在國(guó)外,,傳統(tǒng)的肋環(huán)型穹頂已有一百多年歷史,而第一個(gè)*板網(wǎng)架是1940年在德國(guó)建造的(采用Mero體系),。中國(guó)第一批具有現(xiàn)代意義的網(wǎng)殼是在50和60年代建造的,,但數(shù)量不多。當(dāng)時(shí)柱面網(wǎng)殼大多采用菱形“聯(lián)方”網(wǎng)格體系,,1956年建成的天津體育館鋼網(wǎng)殼(跨度52m)和l961年同濟(jì)大學(xué)建成的鋼筋混凝土網(wǎng)殼(跨度40m)可作為典型代表,。球面網(wǎng)殼則主要采用助環(huán)型體系,1954年建成的重慶人民禮堂半球形穹頂(跨度46.32m)和1967年建成的鄭州體育館圓形鋼屋蓋(跨度64m)習(xí)能是僅有的兩個(gè)規(guī)模較大的球面網(wǎng)殼,。自此以后直到80年代初期,,網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在我國(guó)沒有得到進(jìn)一步的發(fā)展。

相對(duì)而言自第一個(gè)*板網(wǎng)架(上海師范學(xué)院球類房,,31.5mx40.5m)于1964年建成以來,,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一直保持較好發(fā)展勢(shì)頭。1967年建成的首都體育館采用斜放正交網(wǎng)架,,其矩形*面尺寸為99mx112m,,厚6m,采用型鋼構(gòu)件,,高強(qiáng)螺栓連接,,用鋼指標(biāo)65kg每*米(1kg每*米≈9.8pa)。1973年建成的上海萬人體育館采用圓形*面的三向網(wǎng)架凈架110m,,厚6m,,采用圓鋼管構(gòu)件和焊接空心球結(jié)點(diǎn),用鋼指標(biāo)47kg每*米。當(dāng)時(shí)*板網(wǎng)架在國(guó)內(nèi)還是全新的結(jié)構(gòu)形式,,這兩個(gè)網(wǎng)架規(guī)模都比較大,,即使從今天來看仍然具有代表性,因而對(duì)工程界產(chǎn)生了很大影響,。在當(dāng)時(shí)體育館建設(shè)需求的激勵(lì)下,,國(guó)內(nèi)各高校、研究機(jī)構(gòu)和設(shè)計(jì)部門對(duì)這種新結(jié)構(gòu)投入了許多力量,,專業(yè)的制作和安裝企業(yè)也逐漸成長(zhǎng),為這種結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展打下了較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。改革開放以來的十多年里是我國(guó)空間結(jié)構(gòu)快速發(fā)展的黃金時(shí)期而*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)就自然地處于捷足先登的優(yōu)先地位,。甚至80年代后期北京為迎接1990年亞運(yùn)會(huì)興建的一批體育建筑中,多數(shù)仍采用*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu),。在這一時(shí)期,,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)已普遍采用計(jì)算機(jī),生產(chǎn)技術(shù)也獲得很大進(jìn)步,,開始廣泛采用裝配式的螺栓球結(jié)點(diǎn),,大大加快了網(wǎng)架的安裝。

但事物總是存在兩個(gè)方面,。在*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一枝獨(dú)秀地加快發(fā)展的同時(shí),,隨著經(jīng)濟(jì)和文化建設(shè)需求的擴(kuò)大和人們對(duì)建筑欣賞品位的提高,在設(shè)計(jì)日益增多的各式各樣大跨度建筑時(shí),,設(shè)計(jì)者越來越感覺到結(jié)構(gòu)形式的選擇余地有限,,無法滿足日益發(fā)展的對(duì)建筑功能和建筑造型多樣化的要求。這種現(xiàn)實(shí)需求對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),、懸索結(jié)構(gòu)等多種空間結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展起了良好的刺激作用,。由于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)條件相同,國(guó)內(nèi)已具備現(xiàn)成的基礎(chǔ),,因而從80年代后半期起,,當(dāng)相應(yīng)的理論儲(chǔ)備和設(shè)計(jì)軟件等條件初步完備,網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)就開始了在新的條件下的快速發(fā)展,。建造數(shù)量逐年增加,,各種形式的網(wǎng)殼,包括球面網(wǎng)殼,、柱面網(wǎng)殼,、鞍形網(wǎng)殼(或扭網(wǎng)殼)、雙曲扁網(wǎng)殼和各種異形網(wǎng)殼,,以及上述各種網(wǎng)殼的組合形式均得到了應(yīng)用,;還開發(fā)了預(yù)應(yīng)力網(wǎng)受、斜拉網(wǎng)殼(用斜拉索加強(qiáng)網(wǎng)殼)等新的結(jié)構(gòu)體系。近幾年來建造了一些規(guī)模相當(dāng)宏大的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),。例如1994年建成的天津體育館采用肋環(huán)斜桿型(Schwedler型)雙層球面網(wǎng)殼,,其圓形*面凈跨108m,周邊伸出13.5m,,網(wǎng)殼厚度3m,,采用圓鋼管構(gòu)件和焊接空心球結(jié)點(diǎn),用鋼指標(biāo)55kg每*米,。1995年建成的黑龍江省速滑館用以覆蓋400m速滑跑道,,其巨大的雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)由中央柱面殼部分和兩端半球殼部分組成,輪廓尺寸86.2mx191.2m,,覆蓋面積達(dá)15000*米,,網(wǎng)殼厚度2.1m,采用圓鋼管構(gòu)件和螺栓球結(jié)點(diǎn),,用鋼指標(biāo)50kg每*米,。1997年剛建成的長(zhǎng)春萬人體育館*面呈桃核形,由肋環(huán)型球面網(wǎng)殼切去中央條形部分再拼合而成,,體型巨大,,如果將外伸支腿計(jì)算在內(nèi),輪廓尺寸達(dá)146mx191.7m,,網(wǎng)殼厚度2.8m,,其桁架式“網(wǎng)片”的上、下弦和腹桿一律采用方(矩形)鋼管,,焊接連接,,是我國(guó)第一個(gè)方鋼管網(wǎng)殼。這一網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案是由國(guó)外提出的,,施工圖設(shè)計(jì)和制作安裝由國(guó)內(nèi)完成,。

在網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益擴(kuò)大的同時(shí),*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)并未停止其自身的發(fā)展,。這種目前來看已比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)有它自己廣泛的使用范圍,,跨度不拘大小,;而已近幾年在一些重要領(lǐng)域擴(kuò)大了應(yīng)用范圍,。例如在機(jī)場(chǎng)維修機(jī)庫方面,廣州白云機(jī)場(chǎng)80m機(jī)庫(199年),、成都機(jī)場(chǎng) 140m機(jī)庫(1995年),、首都機(jī)場(chǎng)2Zmx150m機(jī)庫(1996年)等大型機(jī)庫都采用*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。這些三邊支承的*板網(wǎng)架規(guī)模巨大,,且需承受較重的懸掛荷載,,常采用較重型的焊接型鋼(或鋼管)結(jié)構(gòu),,有時(shí)需采用三層網(wǎng)架;其單位面積用鋼指標(biāo)可達(dá)到一般公用建筑所用網(wǎng)架的一倍或更多,。單層工業(yè)廠房也是近幾年來*板網(wǎng)架獲得迅速發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域,。為便于靈活安排生產(chǎn)工藝,廠房的柱網(wǎng)尺寸有日益擴(kuò)大的趨向,,這時(shí)*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)就成為十分經(jīng)濟(jì)適用的理想結(jié)構(gòu)方案,。1991年建成的第一汽車制造廠高爾夫轎車安裝車間面積近8萬*米(189.2mx421.6m),柱網(wǎng)21mx12m,采用焊接球結(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,,用鋼指標(biāo)31kg每*米,。該廠房是目前世界上面積最大的*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。1992年建成的天津無縫鋼管廠加工車間面積為6萬*米(108m x 564m),,柱網(wǎng)36m x 18m,采用螺栓球結(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,,用鋼指標(biāo)32kg每*米,與傳統(tǒng)的*面鋼桁架方案比較,,節(jié)省了47%。鑒于這類廠房的巨大圓積,,它們確實(shí)為*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了廣闊的新領(lǐng)域,。十分明顯,包括網(wǎng)架和網(wǎng)殼在內(nèi)的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是我國(guó)近十余年來發(fā)展最快,,應(yīng)用最廣的空間結(jié)構(gòu)類型,。這類結(jié)構(gòu)體系整體剛度好,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越,,可提供豐富的建筑造型,,因而受到建設(shè)者和設(shè)計(jì)者的喜愛。我國(guó)網(wǎng)架企業(yè)的蓬勃發(fā)展也為這類結(jié)構(gòu)提供了方便的生產(chǎn)條件,。據(jù)估計(jì),,近幾年我國(guó)每年建造的網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)達(dá)800萬*方米建筑面積,相應(yīng)鋼材用量約20萬t,。這么大的數(shù)字是任何其它國(guó)家無法比擬的,,無愧于“網(wǎng)架王國(guó)”這一稱號(hào),難怪國(guó)外有關(guān)企業(yè)對(duì)這一巨大市場(chǎng)垂涎欲滴,。

如此大的發(fā)展勢(shì)頭自然也會(huì)帶采一些問題,。與國(guó)際水*相比,我國(guó)目前網(wǎng)架生產(chǎn)的工藝水*和質(zhì)量管理水*尚有一定距離,。尤其是在市場(chǎng)需求帶動(dòng)下,,大量小型網(wǎng)架企業(yè)雨后春筍般成立起來,難免良莠不齊,,設(shè)計(jì)也非總由有經(jīng)驗(yàn)人士擔(dān)任,。因而大力加強(qiáng)行業(yè)管理,,切實(shí)把握住設(shè)計(jì)制作和安裝質(zhì)量,是促進(jìn)我國(guó)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步健康發(fā)展的重要課題,。

三,、張力結(jié)構(gòu)

中國(guó)現(xiàn)代懸索結(jié)構(gòu)的發(fā)展始于50年代后期和60年代,北京的工人體育館和杭州的浙江人民體育館是當(dāng)時(shí)的兩個(gè)代表作,。北京工人體育館建成于1961年,,其圓形屋蓋采用車輻式雙層懸索體系,直徑達(dá)94m,。浙江人民體育館建成于1967年,,其屋蓋為橢圓*面,長(zhǎng)徑80m,,短徑60m.采用雙曲拋物面正交索網(wǎng)結(jié)構(gòu),。

世界上最早的現(xiàn)代懸索屋蓋是美國(guó)于1953年建成的Raleigh體育館,采用以兩個(gè)斜放的拋物線拱為邊緣構(gòu)件的鞍形正交索網(wǎng),。我國(guó)建造的上述兩個(gè)懸索結(jié)構(gòu)無論從規(guī)模大小或技術(shù)水*來看在當(dāng)時(shí)都可以說是達(dá)到國(guó)際上較先進(jìn)水*的,。但此后我國(guó)懸索結(jié)構(gòu)的發(fā)展停頓了較長(zhǎng)一段時(shí)間,一直到80年代,,由于大跨度建筑的發(fā)展而提出的對(duì)空間結(jié)構(gòu)形式多樣化的要求,,這種形式豐富的輕型結(jié)構(gòu)重新引起了人們的熱情,工程實(shí)踐的數(shù)量有較大增長(zhǎng),,應(yīng)用形式趨于多樣化理論研究也相應(yīng)地開展起來形勢(shì)相當(dāng)喜人,。

柔性的懸索在自然狀態(tài)下不僅沒有剛度,其形狀也是不確定的,。必須采用敷設(shè)重屋面或施加預(yù)應(yīng)力等措施,,才能賦予一定的形狀,成為在外荷作用下具有必要?jiǎng)偠群托螤罘€(wěn)定性的結(jié)構(gòu),。值得稱道的是,,我國(guó)的科技人員在學(xué)習(xí)和吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),在結(jié)合工程具體條件創(chuàng)造更加符合中國(guó)國(guó)情的結(jié)構(gòu)應(yīng)用形式方面做了不少嘗試和創(chuàng)新,。

例如,,山東省淄博等地把懸索結(jié)構(gòu)應(yīng)用于中小型屋蓋結(jié)構(gòu)中,頗具特色,。他們主要采用單層*行索系或傘形輻射索系加鋼筋混凝土屋面板的構(gòu)造方式,。施工時(shí)先將屋面板掛在索上(使索正好位于板縫中),在板上臨時(shí)加載使索伸長(zhǎng),,然后在板縫中澆灌細(xì)石混凝土,,待達(dá)到一定強(qiáng)度后卸去臨時(shí)荷載,即形成具有一定預(yù)應(yīng)力的“懸掛薄殼”,。這種構(gòu)造和施工方法不需要復(fù)雜的技術(shù)和設(shè)備,,造價(jià)也比較低,。

為了提高單層懸索的形狀穩(wěn)定性,在單層*行索系上設(shè)置橫向加勁梁(或桁架)的辦法也是十分有效的,。橫向加勁構(gòu)件的作用有二:一是傳遞可能的集中荷載和局部荷載使之更均勻地分配到各根*行的索上,;二是通過下壓橫向加勁構(gòu)件的兩端到預(yù)定位置或通過對(duì)索進(jìn)行張拉使整個(gè)體系建立預(yù)應(yīng)力,從而提高屋蓋的剛度,。從安徽體育館等幾個(gè)工程的實(shí)踐來看這種混合結(jié)構(gòu)體系施工方便,,用料經(jīng)濟(jì),是一種成功的創(chuàng)造,。

由一系列承重索和曲率相反的穩(wěn)定索組成的預(yù)應(yīng)力雙層索系,,是解決懸索結(jié)構(gòu)形狀穩(wěn)定性的另一種有效形式。其工作機(jī)理與預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)有類似之處,。1966年瑞典工程師Jawerth首先在斯德哥爾摩滑冰館采用由一對(duì)承重索和穩(wěn)定索組成被稱為“索桁架”的專利體系,,其后這種*面雙層索系在各國(guó)獲得相當(dāng)廣泛剛用。我國(guó)無錫體育館也采用了這種體系,。作為對(duì)這種體系的改進(jìn),,吉林滑冰館采用了一種新型的空間雙層索系,它的承重索與穩(wěn)定索在不同一陣*面內(nèi),,而是錯(cuò)開半個(gè)柱距,,從而創(chuàng)造了新穎的建筑造型,而且很好地解決了矩形*面懸索屋蓋通常遇到的屋面排水問題,。這一新穎結(jié)構(gòu)參加了1987年在美國(guó)舉行的國(guó)際先進(jìn)結(jié)構(gòu)展覽。

我國(guó)懸索結(jié)構(gòu)發(fā)展的另一個(gè)特點(diǎn)是在許多工程中運(yùn)用了各種組合手段,。主要的方式是將兩個(gè)以上預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)或其它懸索體系組合起來,,并設(shè)置強(qiáng)大的拱或剛架等結(jié)構(gòu)作為中間支承,形成各種形式的組合屋蓋結(jié)構(gòu),。例如四川省體育館和青島市體育館的屋蓋是由兩片索網(wǎng)和作為中間支承的一對(duì)鋼筋混凝土拱組合起來的,。北京朝陽體育館由兩片索網(wǎng)和被稱為“索拱體系”的中央支承結(jié)構(gòu)組成。中央索拱體系由兩條懸索和兩個(gè)鋼拱組成,,本身是一種混合結(jié)構(gòu),,其概念也具有創(chuàng)新意義。采用各種組合式屋蓋不僅進(jìn)一步豐富了建筑造型,,而且往往能更好地滿足某些建筑功能上的要求,,例如為體育館建筑提供了“最優(yōu)”的內(nèi)部空間。單純從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度,,單片索網(wǎng)或其它懸索體系可以經(jīng)濟(jì)地跨越很大的跨度,,本非必須采用中間支承結(jié)構(gòu)。所以,,采用組合式屋蓋在很多場(chǎng)合毋寧說主要是出于建筑造型和使用功能方面的考慮,。從我國(guó)這幾年的實(shí)踐效果來看,,它在這方面是起到了預(yù)期作用的。

將斜拉體系引用到屋蓋結(jié)構(gòu)中來,,可形成一系列混合結(jié)構(gòu)形式,。這種體系利用由塔柱頂端伸出的斜拉索為屋蓋的橫跨結(jié)構(gòu)(主梁、桁架,、*板網(wǎng)架等)提供了一系列中間彈性支承,,使這些橫跨結(jié)構(gòu)不需靠增大結(jié)構(gòu)高度和構(gòu)件截面即能跨越很大的跨度。前面提到的斜拉網(wǎng)殼也屬于這類混合結(jié)構(gòu),。

盡管十余年來懸索結(jié)構(gòu)取得了可喜的發(fā)展,,但與網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)比較其發(fā)展相對(duì)較慢,分析起來可能有兩方面的原因:(1)懸索結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算理論相對(duì)復(fù)雜一些,,又缺少具有較高商品化程度的實(shí)用計(jì)算程序,,因而難于為一般設(shè)計(jì)單位普遇采用;(2)盡管懸索結(jié)構(gòu)的施工并不復(fù)雜,,但一般施工單位對(duì)它不夠熟悉,,更沒有形成專業(yè)的懸索結(jié)構(gòu)施工隊(duì)伍,這也影響建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位大膽采用這種結(jié)構(gòu)形式,。

與此同時(shí),,同屬于張力結(jié)構(gòu)體系、在國(guó)外應(yīng)用很廣的膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu)在我國(guó)則處于艱難起步階段,。除了設(shè)計(jì)理論儲(chǔ)備和生產(chǎn)條件方面的原因外,,缺少符合建筑要求的國(guó)產(chǎn)膜材是一個(gè)主要的制約因素。從國(guó)外情況看,,1970年大阪萬國(guó)博覽會(huì)上的美國(guó)館采用氣承式膜結(jié)構(gòu)(俗稱充氣結(jié)構(gòu)),,首次使用以聚氯乙烯(PVC)為涂層的玻璃纖維織物,受到廣泛注意,,其準(zhǔn)橢圓*面的軸線尺寸達(dá)14Om x 835m,,一般認(rèn)為是第一個(gè)現(xiàn)代意義的大跨度膜結(jié)構(gòu)。70年代初杜邦公司開發(fā)出以聚四氟乙烯(PTFE,,商品名稱Teflon)為涂層的玻璃纖維織物,,這種膜材強(qiáng)度高,耐火性,、自潔性和耐久性均好,,為膜結(jié)構(gòu)的應(yīng)用起到了積極推動(dòng)作用。從那時(shí)起到1984年,,美國(guó)建造了一批尺度為138m-235m的體育館,,均采用氣承式索-膜結(jié)構(gòu),取得了極佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,。但這種結(jié)構(gòu)體系也出現(xiàn)了一些問題,,主要是田于意外漏氣或氣壓控制系統(tǒng)不穩(wěn)定而使屋面下癟,,或由于暴風(fēng)雪天氣在屋面形成局部雪兜而熱空氣融雪系統(tǒng)又效能不足導(dǎo)致屋面下癟甚至事故。這些問題使人們對(duì)氣承式膜結(jié)構(gòu)的前途產(chǎn)生懷疑,,美國(guó)自1985年以后在建造大型體育館時(shí)沒有再使用這種結(jié)構(gòu)形式,。人們把更多的注意力轉(zhuǎn)到張拉式的膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu)。但如前面所提,,日本在1988年建成的東京后樂園棒球館仍然采用氣承式索-膜結(jié)構(gòu),,不過應(yīng)用了極為先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù),而且采用雙層膜結(jié)構(gòu),,中間可通熱空氣融雪,;中央計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)風(fēng)速、雪壓,、室內(nèi)氣壓,、膜和索的變形及內(nèi)力,并自動(dòng)選擇最佳方法來控制室內(nèi)氣壓和消除積雪,。

張拉式膜(或索-膜)結(jié)構(gòu)自80年代以來在發(fā)達(dá)國(guó)家獲得極大發(fā)展,。這種體系與索網(wǎng)結(jié)構(gòu)類似,張緊在剛性或柔性邊緣構(gòu)件上,,或通過特殊構(gòu)造支承在若干獨(dú)立支點(diǎn)上,,通過張拉建立預(yù)應(yīng)力,并獲得確定形狀,。1985年建成的沙特阿拉伯利雅得體育場(chǎng)外徑288m,,其看臺(tái)挑蓬由24個(gè)連在一起的形狀相同的單支柱帳篷式膜結(jié)構(gòu)單元組成。每個(gè)單元懸掛于中央支柱,,外緣通過邊緣索張緊在若干獨(dú)立的錨固裝置上,,內(nèi)緣則蹦緊在直徑為133m的中央環(huán)索上。1993年建成的美國(guó)丹佛國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)大廳采用完全封閉的張拉式膜結(jié)構(gòu)*面尺寸305mx67m,,由17個(gè)連成一排的雙支柱帳篷式單元組成,每個(gè)長(zhǎng)條形的單元由相距45.7m的兩根支柱撐起,。這兩個(gè)工程是比較典型的大型張拉式膜結(jié)構(gòu)的例子,。另外還有一類骨架支承式膜結(jié)構(gòu)。例如日本秋田縣的“天穹”(Sky dome)是一個(gè)切去兩邊的球面穹頂(D=130m),,其主要承重結(jié)構(gòu)是一系列*行的格構(gòu)式鋼拱架,,蒙以膜材后,用設(shè)在兩拱中間的鋼索向下拉緊,,并在屋面上形成V形排水(雪)溝槽,。這種骨架是支承式膜結(jié)構(gòu)的例子也是很多的。然而由美國(guó)工程師Geiger根據(jù)Fuller的張拉集合體(Tensegrity)概念發(fā)展起來的所謂“索穹頂”(Cable Dome),,也許是近10年來最為膾炙人口的一種新穎張拉體系,。Tensegrity原是指由連續(xù)的拉桿與分散的壓桿組成的自*衡體系,,其指導(dǎo)思想是充分發(fā)揮桿件的受拉作用。然而嚴(yán)格意義上的Tensegrity體系未能在工程中實(shí)現(xiàn),。Geiger進(jìn)行了適當(dāng)改造,,提出了支承在圓形剛件周邊構(gòu)件上的預(yù)應(yīng)力拉索-壓桿體系,索沿輻射方向布置,,并利用膜材作為屋面,,他稱之為“索穹頂”,并首先用于1988年漢城奧運(yùn)會(huì)的兩個(gè)體育館工程,。美國(guó)的Levy進(jìn)一步發(fā)展這種體系,,改用聯(lián)方形拉索網(wǎng)格,使屋面膜單元呈菱形的雙曲拋物面形狀,,并用于1996年亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)體育館,,其*面呈準(zhǔn)橢圓形,尺寸達(dá)24lmx192m,。這類張拉式索-壓桿-膜體系,,重量極輕,安裝方便,,在大跨度和超大跨度建筑中極具應(yīng)用前景,。

與世界先進(jìn)水*相比,中國(guó)在膜結(jié)構(gòu)方面的差距是十分明顯的,。幾年來在理論研究方面做了不少工作,,應(yīng)該說已建立起一定的理論儲(chǔ)備。在膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面近年來也開始呈現(xiàn)比較活潑的勢(shì)頭,。上海為迎接八運(yùn)會(huì)于1997年建成的體育場(chǎng)其看臺(tái)挑篷采用鋼骨架支承的膜結(jié)構(gòu),,總覆蓋面積36100*米,是我國(guó)首次在大型建筑上采用膜結(jié)構(gòu),;但所用膜材是進(jìn)口的,,施工安裝也由外國(guó)公司進(jìn)行,價(jià)格較昂貴,。值得指出的是,,中國(guó)已出現(xiàn)了專門從事膜結(jié)構(gòu)制作與安裝的企業(yè),他們已興建了幾個(gè)較小型的膜結(jié)構(gòu),。國(guó)產(chǎn)膜材的質(zhì)量也正在改進(jìn),。各種跡象表明,膜結(jié)構(gòu)這一族富有潛力的大跨空間結(jié)構(gòu)新成員在我國(guó)的發(fā)展已露出桅尖,。

四,、理論研究

(1)空間結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是同相應(yīng)的理論研究同步發(fā)展的。應(yīng)該說我們?cè)诳臻g結(jié)構(gòu)理論研究大面做了許多工作。主要研究?jī)?nèi)容偏重于靜力作用下的結(jié)構(gòu)性狀和分析方法,,以滿足一般設(shè)計(jì)工作的要求為主要目標(biāo),。這些研究為我國(guó)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了基本的理論支持。早期的工作偏重于以連續(xù)化理論為基礎(chǔ)的各種解析方法的研究,,例如*板網(wǎng)架的擬板解法,、網(wǎng)殼的擬殼解法;懸索結(jié)構(gòu)在荷載作用下要產(chǎn)生較大位移,,因而計(jì)算中應(yīng)考慮幾何非線性,,當(dāng)時(shí)發(fā)展了一系列適用于不同形式懸索結(jié)構(gòu)的考慮大位移的解析方法。在一段時(shí)期內(nèi),,當(dāng)計(jì)算機(jī)尚未廣泛運(yùn)用于結(jié)構(gòu)計(jì)算以前,,各種解析方法曾對(duì)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展起過重要作用,但解析方法終究有其局限性,,它們具有不同程度的近似性,,而且往往僅適用于某些特定的結(jié)構(gòu)形式。

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北京奧運(yùn)場(chǎng)鳥巢的結(jié)構(gòu)分析

圖片:

北京年2008奧運(yùn)會(huì)開幕式的體育場(chǎng)館,!

“鳥巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門式鋼架組成,,共有24根桁架柱,現(xiàn)已完成20根桁架柱整柱及2根下柱吊裝,。國(guó)家體育場(chǎng)建筑頂面呈鞍形,,長(zhǎng)軸為332.3米,短軸為296.4米,,最高點(diǎn)高度為68.5米,,最低點(diǎn)高度為42.8米。在保持“鳥巢”建筑風(fēng)格不變的前提下,,新設(shè)計(jì)方案對(duì)結(jié)構(gòu)布局,、構(gòu)建截面形式、材料利用率等問題進(jìn)行了較大幅度的調(diào)整與優(yōu)化,。原設(shè)計(jì)方案中的可開啟屋頂被取消,,屋頂開口擴(kuò)大,并通過鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化大大減少了用鋼量,。大跨度屋蓋支撐在24根桁架柱之上,,柱距為37.96米。主桁架圍繞屋蓋中間的開口放射形布置,,有22榀主桁架直通或接近直通,。為了避免出現(xiàn)過于復(fù)雜的節(jié)點(diǎn),,少量主桁架在內(nèi)環(huán)附近截?cái)?。鋼結(jié)構(gòu)大量采用由鋼板焊接而成的箱形構(gòu)件,交叉布置的主桁架與屋面及立面的次結(jié)構(gòu)一起形成了“鳥巢”的特殊建筑造型。主看臺(tái)部分采用鋼筋混凝土框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系,,與大跨度鋼結(jié)構(gòu)完全脫開,。

“鳥巢”是2008年北京奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)。由2001年普利茨克獎(jiǎng)獲得者赫爾佐格,、德梅隆與中國(guó)建筑師合作完成的巨型體育場(chǎng)設(shè)計(jì),,形態(tài)如同孕育生命的“巢”,它更像一個(gè)搖籃,,

寄托著人類對(duì)未來的希望,。設(shè)計(jì)者們對(duì)這個(gè)國(guó)家體育場(chǎng)沒有做任何多余的處理,只是坦率地把結(jié)構(gòu)暴露在外,,因而自然形成了建筑的外觀,。

說起Q460鋼材,大多數(shù)人可能都不了解,?!傍B巢”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奇特新穎,而這次搭建它的鋼結(jié)構(gòu)的Q460也有很多獨(dú)到之處:Q460是一種低合金高強(qiáng)度鋼,,它在受力強(qiáng)度達(dá)到460兆帕?xí)r才會(huì)發(fā)生塑性變形,,這個(gè)強(qiáng)度要比一般鋼材大,因此生產(chǎn)難度很大,。這是國(guó)內(nèi)在建筑結(jié)構(gòu)上首次使用Q460規(guī)格的鋼材,;而這次使用的鋼板厚度達(dá)到110毫米,是以前絕無僅有的,,在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,,Q460的最大厚度也只是100毫米。以前這種鋼一般從盧森堡,、韓國(guó),、日本進(jìn)口。為了給“鳥巢”提供“合身”的Q460,,從2004年9月開始,,河南舞陽特種鋼廠的科研人員開始了長(zhǎng)達(dá)半年多的科技攻關(guān),前后3次試制終于獲得成功,。如今,,為“鳥巢”準(zhǔn)備的Q460鋼材已經(jīng)開始批量生產(chǎn)。2008年,,400噸自主創(chuàng)新,、具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)Q460鋼材,將撐起“鳥巢”的鐵骨鋼筋,。

此外,,屋頂內(nèi)環(huán)主桁架吊裝和立面次結(jié)構(gòu)安裝已全面展開。“鳥巢”鋼結(jié)構(gòu)所使用的鋼材厚度可達(dá)11厘米,,以前從未在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)過,。另外,在“鳥巢”頂部的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)外表面還將貼上一層半透明的膜,。使用這種膜后,,體育場(chǎng)內(nèi)的光線不是直射進(jìn)來的,而是通過漫反射,,使光線更柔和,,由此形成的漫射光還可解決場(chǎng)內(nèi)草坪的維護(hù)問題,同時(shí)也有為座席遮風(fēng)擋雨的功能,。

許多看過“鳥巢”設(shè)計(jì)模型的人這樣形容:那是一個(gè)用樹枝般的鋼網(wǎng)把一個(gè)可容10萬人的體育場(chǎng)編織成的一個(gè)溫馨鳥巢,!用來孕育與呵護(hù)生命的“巢”,寄托著人類對(duì)未來的希望,。

整個(gè)體育場(chǎng)結(jié)構(gòu)的組件相互支撐,,形成網(wǎng)格狀的構(gòu)架,外觀看上去就仿若樹枝織成的鳥巢,,其灰色礦質(zhì)般的鋼網(wǎng)以透明的膜材料覆蓋,,其中包含著一個(gè)土紅色的碗狀體育場(chǎng)看臺(tái)。在這里,,中國(guó)傳統(tǒng)文化中鏤空的手法,、陶瓷的紋路、紅色的燦爛與熱烈,,與現(xiàn)代最先進(jìn)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完美地相融在一起,。

整個(gè)建筑通過巨型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)聯(lián)系,內(nèi)部沒有一根立柱,,看臺(tái)是一個(gè)完整的沒有任何遮擋的碗狀造型,,如同一個(gè)巨大的容器,賦予體育場(chǎng)以不可思議的戲劇性和無與倫比的震撼力,。這種均勻而連續(xù)的環(huán)形也將使觀眾獲得最佳的視野,,帶動(dòng)他們的興奮情緒,并激勵(lì)運(yùn)動(dòng)員向更快,、更高,、更強(qiáng)沖刺。在這里,,人,,真正被賦予中心的地位。

更為匠心獨(dú)具的是,,“鳥巢”把整個(gè)體育場(chǎng)室外地形微微隆起,,將很多附屬設(shè)施置于地形下面,,這樣既避免了下挖土方所耗的巨大投資,而隆起的坡地在室外廣場(chǎng)的邊緣緩緩降落,,依勢(shì)筑成熱身場(chǎng)地的2000個(gè)露天座席,與周圍環(huán)境有機(jī)融合,,并再次節(jié)省了投資,。

評(píng)審委員會(huì)主席、中國(guó)工程院院士關(guān)肇鄴評(píng)價(jià)說,,這個(gè)建筑沒有任何多余的處理,,一切因其功能而產(chǎn)生形象,建筑形式與結(jié)構(gòu)細(xì)部自然統(tǒng)一,。

評(píng)審委員會(huì)和許多其他建筑界專家都認(rèn)為,,“鳥巢”將不僅為2008年奧運(yùn)會(huì)樹立一座獨(dú)特的歷史性的標(biāo)志性建筑,而且在世界建筑發(fā)展史上也將具有開創(chuàng)性意義,,將為21世紀(jì)的中國(guó)和世界建筑發(fā)展提供歷史見證,。

設(shè)計(jì)并搭建“鳥巢”不易,要讓“鳥巢”在未來的日子里充滿生機(jī)與活力更為不易,。據(jù)介紹,,“鳥巢”設(shè)計(jì)之初和深化設(shè)計(jì)的過程中,一直貫穿著節(jié)儉辦奧運(yùn)和可持續(xù)發(fā)展的理念,,在滿足奧運(yùn)使用功能的前提下,,充分考慮永久設(shè)施和臨時(shí)設(shè)施的*衡。按照要求,,“鳥巢”共設(shè)10萬個(gè)座席,,其中8萬個(gè)是永久性的,另外兩萬個(gè)是奧運(yùn)會(huì)期間臨時(shí)增加的,。

在此基礎(chǔ)上,,設(shè)計(jì)中將“鳥巢”的功能與周圍地區(qū)日后定位乃至整個(gè)城市的中長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃結(jié)合起來考慮。根據(jù)已確定的規(guī)劃方案,,“鳥巢”所在的奧林匹克公園中心區(qū)賽后將成為一個(gè)集體育競(jìng)賽,、會(huì)議展覽、文化娛樂,、商務(wù)和休閑購物于一體的市民公共活動(dòng)中心,。作為北京奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng),“鳥巢”將成為北京的標(biāo)志性建筑之一,,在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),,也將成為參觀旅游的熱點(diǎn)地區(qū)。同時(shí),,“鳥巢”在設(shè)計(jì)建設(shè)中,,還在場(chǎng)地和空間的多功能上下了很大功夫,,以提高場(chǎng)館利用效率,除能夠承擔(dān)開幕,、閉幕和體育比賽外,,還將滿足健身、商務(wù),、展覽,、演出等多種需求,為成功實(shí)施“后奧運(yùn)開發(fā)”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),。

作為北京奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)的國(guó)家體育場(chǎng)將采用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),。綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn),、人文奧運(yùn)是北京奧運(yùn)的三大主題,,此次尚德太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)落戶“鳥巢”,將清潔,、環(huán)保的太陽能發(fā)電與國(guó)家體育場(chǎng)容為一體,,不僅是對(duì)北京奧運(yùn)會(huì)三大主題的極好體現(xiàn),同時(shí)對(duì)于提倡使用綠色能源,、有效控制和減輕北京及周邊地區(qū)大氣污染,,倡導(dǎo)綠色環(huán)保的生活方式將起到積極的推動(dòng)作用和良好的示范效應(yīng)。 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)目前處于世界先進(jìn)水*,,該太陽能發(fā)電系統(tǒng)是由無錫尚德太陽能電力有限公司自主研發(fā)并向國(guó)家體育場(chǎng)獨(dú)家提供,,安裝在國(guó)家體育場(chǎng)的12個(gè)主通道上,總投資1000萬元人民幣,,總?cè)萘?30千瓦,,對(duì)國(guó)家體育場(chǎng)電力供應(yīng)將起到良好的補(bǔ)充。

為什么體育館大廳柱子需要那樣構(gòu)造

體育館大廳柱子需要那樣構(gòu)造是因?yàn)椋?/p>

1,、功能:鋼結(jié)構(gòu)的競(jìng)技場(chǎng)都會(huì)采用高品質(zhì)的鋼材,,因?yàn)樗梢暂p松適應(yīng)明確的跨度結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)寬廣的無障礙空間,。這意味著鋼鐵體育場(chǎng)館非常適合室內(nèi)足球場(chǎng),,籃球場(chǎng)以及任何其他體育賽事。

2,、外觀多樣:選擇鋼結(jié)構(gòu)建筑時(shí),,您還可以使用灰泥,巖石和磚制品來定制設(shè)施的外觀,。

3,、質(zhì)量:高等級(jí)鋼材,提供緊密連接和更高的耐久性,。確保運(yùn)動(dòng)競(jìng)技場(chǎng)將足夠耐用,,可以運(yùn)行多年,。

4、速度:可以快速方便地安裝在您的現(xiàn)場(chǎng),。加快建設(shè)速度,。

5、經(jīng)濟(jì):與使用傳統(tǒng)施工方法和材料設(shè)計(jì)的類似建筑物的建筑成本相比,,可節(jié)省時(shí)間和金錢,。

鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容,,更多關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)體育館施工方案、鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔,。

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