上海世博会主题馆结构设计与建造方面的一些思考

主题馆作为2010年上海世博会一轴四馆核心建筑群的重要组成部分,是国内最大跨度展厅之一。针对屋盖跨度大、整体结构超长且平面不规则等问题,对屋盖结构体系选型和下部框架支撑体系选型进行了详细比选,最终,屋盖采用由新型索撑张弦桁架与立体桁架组成的长度为270m的4跨连续梁结构,下部钢框架采用了钢-黏滞阻尼支撑形成的混合支撑框架体系。在结构设计阶段以及施工过程中,针对施工中的一些关键技术问题进行了详细研究,主要包括126m跨度张弦桁架的施工张拉过程以及关键节点设计,屋盖支座施工过程释放,以及大跨度预应力楼面的施工张拉问题。     

国家会展中心主展厅钢屋盖结构设计

国家会展中心是由主展厅及相关配套建筑组成的特大型会展综合体项目。4个主展厅单体覆盖面积大,各单体钢屋盖平面投影尺寸为297m×350m,为大跨、大悬挑、超长的结构形式。介绍了主展厅钢屋盖的结构方案演变过程以及钢屋盖的抗风设计和为降低温度变化影响所采取的技术手段。主展厅钢屋盖是在综合考虑建筑功能需要、外观效果及结构安全可靠和结构经济性等因素的前提下,经过多方案比选,确定采用空间桁架结构体系。通过在屋盖悬挑部位设置抗风拉杆,有效降低风吸作用下桁架悬臂端的变形以及桁架杆件的内力。采用橡胶支座可有效解决由于温度变化在超长钢结构中产生的过大温度应力的问题。主展厅钢屋盖结构选型合理,可实现结构的安全可靠并具有较好的经济性。     

某会展中心钢屋盖结构设计

某会展中心是集会议、展览、商务、餐饮、娱乐等多功能于一体的现代化城市会展中心。包括五个展厅、综合下沉广场和会议中心,总建筑面积约9万m2,展厅跨度66m,柱距9m,主体结构形式拟采用钢筋混凝土框架及大跨钢屋盖结构,屋盖承重体系采用倒三角形空间管桁架结构,设计中分别建立了钢屋盖上部独立模型和下部混凝土加屋盖钢结构的整体模型,针对屋盖结构稳定性,进行了几何非线性稳定分析,同时对支撑主桁架的框架柱按性能目标C进行性能化设计,结果表明,结构方案合理,安全可靠,达到了建筑结构的完美结合。     

世博会上海企业馆复杂空间钢结构设计研究

上海世博会企业联合馆钢结构屋盖采用双向正交正放钢结构空间桁架体系,内设悬挂式剧场和展厅,通过复杂的技术手段和建筑变形,从视觉上传达上海企业联合馆的精神,是上海工业与工业精神的象征。系统介绍了上海世博会企业联合馆结构设计过程,进行了钢框架结构体系与钢框架-支撑结构体系的分析比较,对钢框架柱内力重分布和钢结构节点连接进行了优化设计,并进行了桩基方案比较分析。     

某高铁站大跨空间结构设计

徐州东站扩建项目使用功能主要为侧式站房和高架候车室,整体结构由下部钢筋混凝土框架及上部大跨度钢屋盖组成,钢屋盖平面投影尺寸为191m×227m.高架候车区钢屋盖跨度75m采用倒三角钢桁架,侧式站房入口处钢屋盖跨度112m、两侧悬挑31m,采用W形钢桁架结构.为保证主桁架的稳定及增加整体屋盖刚度,屋盖设置了Y向倒三角次桁架及刚性屋面支撑;上部大跨度钢屋盖分别支撑于高架候车室钢管混凝土柱顶、侧式站房钢管混凝土柱顶、通高幕墙柱顶及入口处通高4根空间桁架柱顶,各类柱抗侧刚度差异较大,本工程通过局部设置滑动支座进行了整体抗侧刚度的调平;入口通高空间桁架柱也作为关键构件进行重点分析设计;本工程整体结构超长,温度对钢屋盖、支座及竖向构件将产生不利影响,本文对其进行了分析论述.     

深圳国际会展中心超大特殊展厅结构设计

深圳国际会展中心是深圳市委市政府布局深圳空港新城"两中心一馆"的三大主体建筑之一,该工程为大型复杂展览建筑。超大特殊展厅作为该项目体量最大的一个5万m~2展厅,屋盖结构采用空间管桁架结构体系,下部采用钢框架结构体系。详细介绍了超大特殊展厅钢结构屋盖结构体系的构成,对整体结构进行了动力特性和变形受力性能分析,对在大跨空间结构设计中起控制作用的结构稳定问题进行了分析和研究,对典型复杂铸钢节点和悬挑三角桁架连接节点进行了有限元分析。结果表明,超大特殊展厅钢屋盖结构选型合理,结构安全可靠并具有较好的经济性,可为相关工程设计提供参考。     

大庆市奥体中心体育馆屋盖结构选型及设计

大庆市奥体中心体育馆屋盖结构采用主要由立体拱桁架组成的多层次传力的复杂空间受力体系,并引入幕墙桁架参与主结构受力,体现了结构技术与建筑艺术完美结合的特点。依据建筑造型要求和下部支承条件,对所提出的3种屋盖结构方案进行概念设计选型,并对优选出的方案进行计算分析,通过对比各种设计指标最终得到最优的结构方案;最后根据选型得到的结构方案进行结构设计。结果表明:该结构方案不仅能够完全满足建筑造型及使用功能要求,而且受力合理、经济性较好。     

大庆市奥体中心体育馆屋盖结构选型及设计

大庆市奥体中心体育馆屋盖结构采用主要由立体拱桁架组成的多层次传力的复杂空间受力体系,并引入幕墙桁架参与主结构受力,体现了结构技术与建筑艺术完美结合的特点。依据建筑造型要求和下部支承条件,对所提出的3种屋盖结构方案进行概念设计选型,并对优选出的方案进行计算分析,通过对比各种设计指标最终得到最优的结构方案;最后根据选型得到的结构方案进行结构设计。结果表明:该结构方案不仅能够完全满足建筑造型及使用功能要求,而且受力合理、经济性较好。     

泰州体育公园体育馆结构初步设计

江苏省泰州市泰州体育公园体育馆是大跨度空间结构,屋盖的选型对结构的受力合理、外形美观、造价经济都至关重要。本工程上部钢屋盖选用双向正交的平面桁架结构,下部混凝土结构外侧框架柱环向采用放射状布置,与上部钢网架立柱和谐统一;经计算钢屋盖强度、变形、稳定性都能满足规范要求;本工程结构选型是安全、美观、实用的一种结构形式。     

飓风作用下某大跨体育馆屋盖的结构选型分析

菲律宾某地最大设计风速达到215 km/h,风力17级,属于飓风,因此大跨屋盖的结构设计异常困难。该地的某大跨体育馆的下层屋盖为游泳馆屋盖,并作为上层屋盖的支承点和看台;上层屋盖为大跨度空间钢桁架结构,屋盖东西长为130.0 m,南北宽为31.0 m。考虑屋盖跨度大、整体结构超长的特点,上层屋盖采用平面管桁架形式,下侧游泳馆屋面及看台采用空间三角管桁架结构。基于屋盖结构方案的可行性比选,选取普通框架管桁架结构、斜拉空间桁架、斜拉空间桁架加配重3种方案,进行结构整体建模的非线性分析,比较整体结构的挠度、构件规格、结构用材以及可施工性。分析认为,结构方案3具有较好的经济性和结构性能,比较适用于考虑飓风作用下大跨空间结构的结构形式。     

超高层大跨度钢结构安装测量控制技术

国家会议中心的钢结构主要有展览大厅钢桁架、大宴会厅钢桁架、会议厅钢桁架、劲性柱、商业街及内街屋面钢结构、摇摆柱等六大部分,每部分结构采用了不同的安装方法,测量控制方法也各不相同。本工程采用了全站仪、激光铅直仪、测温仪、电子经纬仪及水准仪等测量工具,在施工中全面推行数字化测量控制技术,确保施工进度和施测精度。     

南宁东站站房结构设计

南宁东站采用线上式高架候车的大型桥建合一铁路站房。其站台层被3条正线分成4部分,到发线采用普通混凝土框架结构体系,正线桥采用地道式框架桥,提高了出站层的建筑净空。高架候车层采用双向预应力混凝土框架梁,减轻了结构自重,并对应于正线桥的位置设置2道结构缝,有效地降低结构的温度作用。屋盖采用钢管混凝土柱支承的管桁架与网架相结合体系,结构布置安全、经济;而且结构和建筑形态、效果完全统一。天窗采用由钢梁和钢拉杆组成的屋架结构,结构受力合理又便于施工,实现结构与建筑的完美结合。结构计算与分析表明,结构体系传力明确,具有良好的经济性和抗震性能。     

长沙国际会展中心展厅大跨度下凹形钢屋盖结构选型与设计

长沙国际会展中心展厅钢屋盖呈反天际线的下凹形态,室内不设吊顶,屋盖钢结构力求简洁规则,以保证良好的室内观感。严格的观感要求和大跨度为屋盖结构的选型和设计带来挑战,经过多方案比选和优化,最终采用张弦梁结构。介绍了展厅屋盖结构体系选型、结构布置优化、构件形式优选及钢屋盖静动力特性、极限承载力,阐述了下凹形态张弦梁的侧向稳定性问题及解决方案,介绍了关键节点构造。分析结果表明,下凹形张弦梁结构有效满足建筑的美观需要和大跨度钢屋盖的受力需要,结构构件形式的优选和创新进一步突出建筑概念,实现结构构件建筑化。     

长乐市人民会堂结构设计

长乐市人民会堂建筑外形独特，采用了大跨度拱与框架相结合的新型组合结构形式。外围拱的最大水平跨度为51．2m，内部框架的最大跨度为31．2m；观众厅上空的大跨屋面结构采用了柱面网壳的钢结构体系；由于国内采用大跨钢筋混凝土拱作为民用建筑主体结构的工程实例还没有，可参考的文献资料不多，因此本文对这一新型组合结构的特点及结构分析、相邻不等高拱的连接做法、拱的轴线形态与截面形式，以及解决拱脚推力的措施等作了重点介绍；此外，还对本工程中结构关键部位的设计及构造措施、地基基础及地下室底板的设计等进行了技术总结。     

大跨度预应力张弦桁架的吊装

广州国际会议展览中心采用了大跨度预应力张弦桁架结构．由于张弦桁架跨度大、重心高、侧向刚度较差等特点，吊装过程应考虑多种因素的影响，本对张弦桁架吊装过程中的几个问题进行了介绍与分析，为大跨度钢结构工程安装提供有益经验与建议。     

广州国际会议展览中心展览大厅钢屋盖设计

本介绍了广州国际会议展览中心钢结构设计的基本情况，主要介绍了展览大厅钢屋盖设计的有关内容。展览大厅钢屋盖采用跨度126.6米的预应力张弦立体桁架结构，是该类结构在国内最新应用的、也是跨度最大的工程。     

井冈山机场航站楼屋面工程设计

井冈山机场是一个支线机场,航站楼是新扩建主要工程之一．本文首先介绍了航站楼的工程概况,然后重点介绍了屋面钢结构体系的设计、结构分析、细部节点设计．此外,还介绍了金属彩板屋面系设计作法、检票厅屋顶膜结构设计、门厅屋顶玻璃结构设计,立面玻璃幕墙设计和相关细部节点设计等．     

大跨度网格状门式刚架结构及其受力性能研究

网格状门式剐架结构是结合了立体桁架结构和门式刚架结构受力优点而衍生的一种大跨度结构形式。本文的讨论 基于该结构形式在一个72m跨度、刚架间距为15m的结构中的工程应用。作为一种以平面受力为主的结构形式,文中阐 述了其结构布置的一般原则,特别是纵、横向抗侧力系统设置的必要性。由于横梁与柱的协同工作,静力性能分析表明该 结构跨中内力和变形可大幅度降低,跨越能力增强。文中讨论了该类结构抗震设计的一般原则,考察了结构在纵向水平、 横向水平以及竖向地震作用下的抗震性能。对各向地震响应,比较了分别采用反应谱法和《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)简化方法进行计算的数值差异。文中最后讨论了梁柱交界区、柱脚区以及屋面支撑系统中构件和节点设计 的相关问题。     

Lattice frame speeds Budapest Fair building

A zinc-coated steel lattice frame, with lightweight panel walls and flat roof, enabled the 108 m square main exhibition hall at the Budapest International Fair to be completed within a year.