走近“蓝色魔方” 领略冰壶魅力

2008年,国家游泳中心“水立方”作为北京奥运会的标志性场馆,承担了游泳、跳水、花样游泳等水上比赛项目;2022年,作为北京冬奥会和冬残奥会冰壶和轮椅冰壶的比赛场馆,改造后的“冰立方”成为世界首个泳池上架设冰壶赛道的“双奥”场馆以及冬奥史上首个在临时冰面上铺设赛道的“双奥”场馆。     

国家游泳中心

北京奥运会标志性建筑之一——国家游泳中心（“水立方”）已竣工并交付使用。据介绍,“水立方”是国内首个采用ETFE气枕结构的场馆,是世界上建筑面积最大、功能要求最复杂的膜结构场馆。“水立方”是唯一一个由港澳台侨、同胞捐资建设的2008年奥运会比赛场馆,拥有座位17000个,其中永久座位6000个,临时座位11000个。奥运会期间,“水立方”将承担游泳、跳水、     

轻型木结构中覆面板钉连接承载性能试验研究

通过对222个采用中国产圆钢钉制作的轻型木结构覆面板钉连接试件进行单调加载试验,研究了它们的承载性能。试验结果表明,钉连接发生模式M-c1屈服、覆面板断裂、覆面板剪坏、规格材撕裂和钉子穿透等5种破坏;直钉连接的承载力比斜钉高,而两者刚度基本相同;覆面板主方向与规格材木纹夹角对钉连接承载力和刚度的影响很小;荷载方向与规格材木纹夹角影响钉连接的刚度,但不影响其承载力。通过与欧洲木结构设计规范钉连接计算公式的分析对比,获得了符合中国轻型木结构覆面板钉连接的刚度计算公式,为计算分析剪力墙和横隔(楼盖和屋盖)的抗侧力性能提供参考。     

国家游泳中心(冰立方)

国家游泳中心在北京2022年冬奥会和冬残奥会期间承办冰壶、轮椅冰壶比赛,为此完成了一系列场馆改造和升级工作,建立了冬夏场景转换的运营模型.建筑功能高度灵活;体育场地实现冰场/泳池之间智能化快速转换;新增的空调、除湿系统和经过调试的气流组织保障高品质的室内环境,降低对冰面的影响;群智能控制提升了室内环境、设备自动化监控的能力.这些系统为冬奥会赛时和赛后冬夏场景的智慧化可持续运营提供了完备的技术解决方案.     

国家速滑馆(冰丝带)

国家速滑馆是2022年冬奥会北京赛区唯一的新建冰上竞赛场馆.从建筑空间、结构体系、曲面幕墙、冰场与节能等方面,解析国家速滑馆的设计理念和关键技术.设计以临时看台/副厅的赛时赛后功能转换为动机,实现了单纯完整的建筑形式;赛时前、后院形成高效的运营分区和流线;双曲面马鞍形索网屋面实现空间、结构和节能的完美结合;曲面玻璃幕墙实现设计、生产、加工、安装的全过程数字化;冰的可持续设计包括场地的可持续利用、低辐射吊顶等关键技术.     

体育场馆场景转换的策划与设计——以国家速滑馆和国家游泳中心为例

考虑赛时、赛后的多种使用模式,不同场景的转换是体育场馆运营面临的普遍问题。体育建筑策划设定场馆的可持续运营和环境目标,由此推动新建、改扩建场馆的结构构造、材料设备、建造工艺等技术体系的研究和实践。新建国家速滑馆的策划针对副厅和临时看台两个辅助空间在赛时/赛后不同场景的转换进行。国家游泳中心冬奥会改造通过冬季/夏季多种运营场景的策划,设定实现冬奥会功能和长远运营功能的研究方向、设计标准,以及支持这些场景转换的技术体系。建筑策划和设计相互交融,不断推动设计概念的发展和体育建筑技术系统的研究与应用。     

基于既有建筑改造的冬奥会冰上场馆可持续策略

在2022年北京冬奥会对2008年奥运遗产场馆改造再利用实践中,提出冰场场地、训练馆和配套设施、赛时临设等功能提升策略;研究针对改造场馆的制冷剂、热回收、围护结构等绿色节能技术应用策略;探讨智慧冰场改造的基本内涵。研究旨在为今后城市既有场馆向冰上体育功能拓展、产业更新或体育场馆的反复、综合、持久利用提供新的思路。     

关于室内冰上运动场馆热湿环境控制的模拟研究

人工冰场内存在大面积低温表面,其室内热湿环境控制远比普通公共建筑复杂.文章以冬奥会运动场地之一—国家体育总局冬季运动管理中心综合训练馆冰壶馆为例,讨论了冰场热湿环境特征和国内外对人工冰场的设计要求;列出了冰场室内热湿负荷的计算方法;并基于该场馆的暖通空调设计对室内环境进行了 CFD模拟,为该场馆的热湿环境控制提出了降低送风含湿量、减小壁面发射率等优化措施,对同类项目具有参考意义.     

"冰丝带"绽放城建铁军精耕细作建设双奥之城

2020年,一场突如其来的疫情,令东京奥运会延期,也给进入到筹办关键时期的北京冬奥会和冬残奥会带来巨大挑战.但是,北京冬奥场馆建设却是成果丰硕,北京冬奥组委在一一兑现着申办冬奥会时的承诺. 2020年12月25日,国家速滑馆工程顺利通过业主、勘察、设计、监理、施工单位五方联合验收,圆满完成场馆工程建设任务.至此,国家速滑馆——"冰丝带"作为北京2022年冬奥会的标志性场馆,与国家游泳中心"水立方"、国家体育场"鸟巢"遥相呼应,共同组成了北京这座世界上首座"双奥之城"的标志性建筑群.     

两侧有覆面板的木结构剪力墙侧向变形计算

木材是与环境最和谐的一种建筑材料.木结构剪力墙是轻型木结构的主要竖向抗侧力构件,为了消防的需要,木结构剪力墙内侧常覆有防火石膏板,现在某些国家的木结构规范中已考虑石膏板对剪力墙承载力的有利影响.尽管有些国家的建筑规范中已给出了估算单侧木基结构面板覆面木结构剪力墙侧向变形的方法,但并不适合于两侧有覆面板的木结构剪力墙.研究将美国《统一建筑规范》中的4项变形公式进行扩展来预测一侧为木基结构面板覆面、另一侧为石膏板覆面木结构剪力墙的变形,所得公式预测值与试验结果对比较好.     

不同覆面条件下木结构剪力墙钉节点性能研究

选用木结构建筑实际工程中的环纹钉、进口规格材、定向结构刨花板以及国产杨木结构胶合板,分别制作四组不同覆面材料、不同接触面积的木结构剪力墙钉连接单剪试件,采用单调加载方式进行试验研究。试验结果表明:同一材料条件下,受力面积越大,钉节点初期刚度越大、试件变形能力越强,但钉节点的承载力减小;在同一受力面积、不同覆面材料条件下,结构胶合板的钉节点承载力比定向结构刨花板的钉节点承载力大,而初期刚度和延性均较小;定向结构刨花板覆面试件的钉节点刚度退化比结构胶合板要大。     

国家速滑馆和国家游泳中心：新建和改造场馆的可持续性

正《北京2022年冬奥会和冬残奥会可继续性计划》的"环境正影响"行动为场馆建设提出了明确的任务:"北京冬奥会将在场馆规划、建设、运行和赛后利用全过程中,落实生态保护优先原则,最大程度利用现有场馆和设施,使新建、改造场馆和设施满足绿色建筑标准;在不具备长期利用条件下使用临时设施;保护赛区生态环境,促进人与自然的和谐。"1     

北京冬奥会12个竞赛场地确定

<正>2015年7月31日傍晚,2022年冬奥会主办地结果揭晓,北京成功当选。北京冬奥会将分为北京城区、延庆、张家口3个赛区,主要场馆分布为:1北京城区国家游泳中心(水立方)将被用作冰壶比赛场地、国家体育馆将被用作冰球比赛场地、五棵松体育中心(现万事达中心)将被用作短道速滑比赛场地、首都体育馆用作花样滑冰比赛的场地、国家速滑馆(新建);2北京延庆县高山滑雪场地(新建)、雪车雪橇场地(新建);3河北张家口北     

低周反复荷载作用下钉节点性能试验研究

介绍了轻型木结构框架剪力墙结构中的面板与木框架钉节点在低周反复荷载作用下的试验研究;对采用不同OSB面板厚度、不同钉边距、顺纹或横纹受力的10组共100个钉节点试件的承载力、破坏模式、延性、刚度退化、强度退化和耗能性能作了比较分析。得到以下结论:钉边距影响钉节点的破坏模式;钉边距和面板厚度的增大有利于提高节点承载力、耗能和变形能力;板厚对顺纹受力试件承载力及横纹受力试件承载力相对关系影响较大,顺纹受力试件的延性与耗能能力相对横纹受力试件较差;钉边距增大使强度退化的速率逐渐降低;各因素对刚度退化的影响可忽略。     

木结构体外张拉施工技术试验研究及应用

为解决实际工程中大跨木梁刚度、承载力不足问题,对1∶2比例的木梁实物模型进行体外预应力张拉试验。研究结果表明它比同截面普通木梁的刚度、承载力有较大提高。利用钢材优越的受拉性能,对木结构进行体外预应力张拉,是解决大跨度木结构因挠度过大而破坏的一个有效方法。该施工工艺在大量的古代建筑结构加固补强和改造维修以及现代大跨度木结构建筑、桥梁等工程设计和施工中具有很大的推广应用价值。     

轻型木结构中钉节点试验研究

进行了轻型木结构中木框架剪力墙中面板钉节点的试验研究,先按照美国ASTM-F1575-03的标准对所采用的国产热镀麻花钉做了10个试件的抗弯试验;并按照美国的标准ASTM-F1676-03进行了两类各4组(每组各10个)试件的单向拉伸荷载试验。一类为荷载垂直于木材纹路方向,另一类为荷载平行于木材纹路方向。通过试验发现,面板对钉节点的极限承载力影响最大,而完全采用国产材料制作的面板钉节点具有较高的极限承载力。该试验为国产材料应用于轻型木结构提供了面板与木框架钉节点连接性能的基础资料。     

玄武岩复材筋嵌入式加固桥面板工作性能研究

对表层嵌贴玄武岩复材筋加固桥面板进行试验研究,改变加固方式和不同支撑梁尺寸研究其对面板加固效果影响。通过对面板开裂形态、位移、混凝土和筋材应变进行全面分析,发现嵌入式加固能有效提高桥面板承载力,减小面板板底开裂程度和挠度,增强面板刚度。随着加固率增加和支撑梁变大,面板内压缩薄膜效应增强,面板由弯曲冲剪破坏转变为冲剪破坏。将试验承载力结果与已有加固结构承载力理论算法对比发现,由于没有考虑侧向约束的作用,已有理论算法无法准确计算出结构真实承载力。     

某50.4m跨门形建筑及其临时支撑施工模拟分析

以某门形高层建筑及其临时支撑为研究对象,采用MIDAS/Gen软件,按照实际施工方案建立分析模型,真实模拟了钢骨混凝土桁架内的钢骨桁架整体提升、混凝土逐层施工、混凝土强度随龄期逐步增长、混凝土收缩徐变随龄期逐步发展、临时支撑的刚度及稳定。研究结果表明,临时支撑与主体结构的受力相互影响;转换结构自身具备结构强度后,其临时支撑即使超过失稳临界承载力也不会坍塌,而是能保持一定的承载力;按线弹性假定计算会夸大临时支撑的作用,造成主体结构构件计算内力偏小,需要根据屈曲稳定分析的结果考虑临时支撑屈曲后的贡献。     

胶合木框架-CLT剪力墙结构抗震性能试验

为了研究设置正交胶合木(CLT)剪力墙对胶合木框架抗侧力性能的影响,本文对一榀胶合木纯框架结构和一榀胶合木框架-CLT剪力墙结构的缩尺构件分别进行了低周反复荷载试验,框架和剪力墙之间的连接采用了新型的植筋和角钢混合连接。深入探讨了两种结构的破坏形态和破坏机理,并对试验现象、极限承载力、抗侧刚度和耗能能力等进行了全面分析。试验结果表明:木结构梁柱框架和CLT剪力墙能够很好地协同工作,胶合木梁柱框架-CLT剪力墙结构的抗侧刚度大、极限承载力高、耗能性能好,其极限荷载、抗侧刚度和耗能分别为木结构纯框架的2.45倍、3.65倍和2.4倍,结构性能提高效果显著。此外,植筋-角钢混合连接的引入也显著提高了结构的耗能能力。     

竹胶合覆面板轻型木结构剪力墙抗震性能研究

为了推广胶合竹材在轻型木结构等建筑结构中的运用,根据美国ASTM E2126-09墙体试验标准,进行了8片采用10 mm厚国产竹胶合板作为覆面板,分别采用51 mm长的圆射钉和51 mm长的钢排钉制作的2种轻型木结构框架剪力墙的单调加载及滞回加载试验,研究该类竹胶合板轻型木框架剪力墙的加工方法和抗震性能。试验结果表明,在采用两种相同长度但不同延性的国产射钉的情况下,该类型剪力墙单位长度承载力为5.2 kN/m和6.2 kN/m,在水平位移100 mm以前能够保持85%峰值荷载而稳定承载。墙体具有良好的承载力及延性,其力学性能可以满足目前国内外规范针对轻型木结构墙体提出的抗侧力设计要求。