深圳湾体育中心钢结构方案设计

作为第26届世界大学生运动会的开幕式体育场,深圳湾体育中心在设计之初,便因其方案的新颖奇特,备受关注。体育中心屋盖部分采用了"建筑结构一体化"的设计手法以及"一场两馆一体化"的设计理念,建筑的复杂曲面造型和紧凑化的设计决定了结构的复杂性。体育中心钢结构屋盖为超大跨度空间结构,平面尺度约530m×240m,由单层网壳、双层曲面网架及竖向支撑系统构成。单层网壳为复杂的空间曲面网格结构,采用箱形弯扭构件编织而成的四边形网格构成。竖向支撑系统包括支撑网壳的31棵树形柱、支撑网架的V形柱、观景桥立柱和下沉广场西立面幕墙柱。介绍了钢结构屋盖的结构体系组成特点,回顾了屋盖钢结构方案设计的全过程。     

深圳湾体育中心钢结构屋盖设计及研究

深圳湾体育中心钢结构屋盖为超大跨度空间结构,由单层网壳、双层曲面网架及竖向支撑系统构成。单层网壳为复杂的空间曲面网格结构,采用箱形弯扭构件编织而成的四边形网格构成。竖向支撑系统包括支撑网壳的31根树形柱、支撑网架的V形柱、观景桥立柱和下沉广场西立面幕墙柱。详细介绍了钢结构屋盖的结构体系及特点,给出了结构的基本静力和动力特性,并对温度作用以及结构设计中的一些关键问题进行了深入分析。对在结构设计中起控制作用的结构稳定问题进行了全面分析和研究。通过多点多维分析和大震下的动力弹塑性分析,详细研究了结构的动力特性及抗震性能。最后,对钢结构的节点设计准则及关键节点的设计做了简要介绍。     

苏州新湖明珠城商业体天幕钢结构设计

苏州新湖明珠城商业体天幕钢结构为树状柱支撑网壳结构,屋面网壳形状为自由曲面,采用三角形网格.各分支构件的极限屈曲荷载和树状支撑杆件的计算长度系数采用屈曲分析计算.对树状柱构件采用二阶直接分析法进行复核,计算结果表明:与计算长度系数法对比,二阶直接分析法所得相应构件的应力比增大,网壳结构宜采用直接分析法设计.针对结构整体...     

深圳湾体育中心钢结构屋盖稳定性能研究

深圳湾体育中心钢结构屋盖为超大跨度空间结构,由单层网壳、双层曲面网架及竖向支撑系统构成。单层网壳为复杂的空间曲面网格结构,采用箱形弯扭构件编织而成的四边形网格构成。首先基于弹性屈曲分析方法,深入地研究了结构的失稳模态和成因;其次,通过全过程跟踪结构的平衡路径,对结构非线性弹性和弹塑性稳定性能进行了研究,揭示了该类网壳结构的特殊失稳机理,提出针对该工程网壳结构的稳定设计准则;最后,采用有限元对网壳的局部稳定进行了分析,基于分析结果给出了网壳构件的计算长度系数取值。     

深圳两馆复杂钢结构深化设计技术

深圳市当代艺术馆和城市规划展览馆首层以上由表皮钢结构系统和2个独立塔楼主体结构系统组成,其中表皮钢结构是深化设计的重难点。从表皮钢结构杆件建模、弯扭构件建模、双向倾斜构件图纸表达、弯扭构件深化图纸表达、表皮钢结构分段及对表皮钢结构工艺的考虑等各方面,详细阐述了深圳两馆复杂结构深化设计技术。展现了Tekla Structures和CAD三维技术结合在结构形式复杂的钢结构工程深化设计中的成熟应用。     

箱型弯扭薄壁异型构件焊接质量控制施工技术研究

某场馆工程采用大跨度空间异型弯扭结构体系,其外网格钢结构多为异型薄壁弯扭构件。通过大量数值模拟分析及方案论证,对其外网格钢结构采用"地面拼装、分片单元原位吊装、高空散件嵌补"的方法进行安装。由于外网格钢构件板厚较薄,弯扭度较大,构件焊接质量及焊接变形控制难度大。焊接施工过程中通过合理的工艺及控制措施,保证了焊接质量,焊缝检测一次通过率达到98%。     

凤凰国际传媒中心钢结构制作安装新技术

<正>一、立项背景位于北京朝阳公园的凤凰国际传媒中心是全新概念的媒体体验舱,将观众引入开放的莫比乌斯环形空间当中。凤凰卫视传媒中心钢结构属超大跨度空间结构,钢结构屋盖由双向交叉叠合梁结构及竖向支撑系统组成,长约130m,宽约124m,由箱型截面构件(轮廓尺寸700mm×500mm)形成的梯形网格构成,且构件具有不同程度的空间弯扭特征。凤凰卫视传媒中心钢结构外表面为自由曲面,采用整体钢结构将办公楼和演播楼覆盖起来,整体钢结构为双向交叉叠合梁结构体系,外层(上层)钢梁为梯形箱梁截面,内层(下层)钢梁为圆钢管截面。本工程绝大多数构件为弯扭构件,构件放样下料及加工难度     

昆明新机场航站楼钢彩带结构深化设计

昆明新机场航站楼采用造型独特的钢彩带结构,部分为异常复杂的弯扭箱体构件,采用一般的深化设计手段和方法,满足不了弯扭构件的深化设计要求,给钢结构的深化设计带来了极大挑战。结合工程特点,采用自行开发的弯扭构件专用深化设计软件,解决此难题。同时,考虑到箱体内部焊接空间非常狭小,焊接困难,深化设计阶段采取了有效的组装和焊接工艺对结构进行优化设计,满足工厂加工和现场安装的需要,并进行了焊接方法和焊接可行性的研究和优化,提出能适合本工程的最优焊接方法。     

大连国际会议中心钢结构深化设计方法研究

钢结构深化设计图是加工制作的依据,深化设计的正确性和及时性直接影响工程的施工工期。而施工图的设计深度、结构体系的复杂程度直接影响深化设计的难度和深化设计的周期。介绍大连国际会议中心钢结构H型钢桁架节点、空间复杂节点和幕墙弯扭构件等大型复杂钢结构的深化设计方法,为该工程的顺利实施奠定基础;同时也为类似大型复杂钢结构的深化设计提供参考。     

深圳湾体育中心空间变曲面弯扭斜交网格结构高效深化设计

深圳湾体育中心钢主场馆钢屋盖采用单层空间变曲面弯扭斜交网格结构,包括单层网壳和竖向支撑系统,其节点形状均不同,弯扭板件展开精度高,深化设计困难.根据工程特点,开发专用的钢结构详图绘制软件.详细介绍了深化设计软件开发及钢屋盖精确建模关键技术措施.并采用保证高效深化的设备和人员配置,解决了深化设计难题,具有高效、精确等优点...     

关于《钢结构设计规范》(CB 50017-2003)修订的建议

本文建议将修订后的钢结构设计规范划分为两个部分,第一部分是规范的正文,第二部分是与规范正文对应的条文说明。本文建议需建立统一的钢构件和连接的承载力表达式;建立包括单轴对称截面轴心受压构件弯扭屈曲换算长细比在内的、统一的轴心受压构件的柱曲线;建立统一的受弯构件弯扭屈曲临界弯矩的计算方法。最好为框架结构设计单独建立一章。     

关于《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)修订的建议

本文建议将修订后的钢结构设计规范划分为两个部分,第一部分是规范的正文,第二部分是与规范正文对应的条文说明。本文建议需建立统一的钢构件和连接的承载力表达式;建立包括单轴对称截面轴心受压构件弯扭屈曲换算长细比在内的、统一的轴心受压构件的柱曲线;建立统一的受弯构件弯扭屈曲临界弯矩的计算方法。最好为框架结构设计单独建立一章。     

建筑结构学报1988年(第9卷第1-6期)目录

赎筑结构的理论研究焊接工形柱承载能力的试验及理论研究钢纤维受弯构件荷载一变形全过程分析新型横配筋砖砌体试验研究采用现场非破损试验方法对砖砌体力学 性能的侧定研究和分析钢筋硷构件的收缩应力与翘曲预应力超静定结构的等效荷载计算预应力硷受扭构件的抗裂度及强度计算网状球壳的连续化分析方法广义位移的有限条法及其在高层建筑结 构分析中的应用井式梁的最大挠度系数夹板墙的试验研究与加固设计钢压弯构件弯扭屈曲的研究网格圆柱扁壳的稳定性硷受拉应力一变形全曲线的试验研究自立式高耸结构抗风可靠性分析的 改进方法加权残值法…     

深圳湾体育中心空间变曲面网格结构合龙与卸载技术

深圳湾体育中心主场馆钢屋盖为空间变曲面弯扭斜交网格结构,其构件为箱形且均有不同程度的弯扭;结构跨度长达500m,对温度的敏感性较强.为尽量消减施工给结构产生的内部应力,设计时在关键部位预留了后施工带.又因安装采用“高空原位胎架安装工艺”,仅Ⅰ标段的支撑点位就多达250个,使得合龙与卸载显得尤为关键.采用先将合龙构件用卡...     

某国外大型机场航站楼深化设计技术

阿尔及尔机场新航站楼项目造型新颖,结构复杂,如何高效地完成钢结构深化设计工作对该工程的顺利实施非常重要。通过介绍主拱建模技术、屋面弯扭构件建模技术、屋面次梁节点建模技术、主拱桁架深化出图技术等方面,展现了如何利用Tekla Structures和AutoCAD软件各自特点来完成结构形式复杂的钢结构工程深化设计,以及复杂构件的深化设计出图思路和出图方法,可为类似钢结构工程提供参考。     

大跨度弯扭薄壁异型网格结构安装技术研究

某场馆类工程为大跨度空间曲面钢网格结构,网格结构构件多为弯扭薄壁异型构件。该工程结构复杂、施工面大,现场作业条件差,在大量数值模拟分析及方案比选论证后,采用"地面拼装、分片单元原位吊装、高空散件嵌补"的施工工艺进行外网格钢结构安装。通过科学合理的施工部署,在工期异常紧张的情况下,按时保质地完成该工程外网格钢结构安装任务,同时节省措施费用,取得了良好的社会及经济效益。     

钢结构构件弯扭屈曲问题的计算和分析

本文导出了适用于梁、柱和压弯构件弯扭屈曲计算的统一表达式。该式考虑因素较全面,应用范围广泛,补充了现有梁、柱弯扭屈曲计算公式,提出了压弯构件弯扭屈曲的计算公式。此外,并建议对钢结构设计规范中所采用的C_3值进行修正。     

凤凰国际传媒中心结构设计

凤凰国际传媒中心工程主体办公楼和演播楼为钢筋混凝土结构,外壳结构采用复杂空间曲面的钢结构体系,将两个混凝土楼连为一体,形成连体结构。工程地上由六大部分组成,但是这六个部分相互之间并非完全独立,形成一个非常复杂的结构体系。由于建筑外形为复杂空间曲面,设计中利用空间三维建模软件DP建立了钢结构精确三维空间几何模型与计算模型,为更好地表现建筑效果,曲面网格主要构件全部为空间弯扭构件。工程采取了一系列的措施用以保证在现有计算机水平和施工水平的条件下达到足够的计算精度、较高的设计效率,以及保证施工的可实施性。在进行构件截面的设计时,为充分利用钢材性能,节省造价,一方面控制应力比不宜过小,另一方面使用国产优质钢材,包括Q345GJD,Q420GJD,Q460GJE。     

离心钢管混凝土构件弯扭试验研究

建立了离心钢管混凝土结构弯扭性能的试验方法 ,介绍了试验过程及装置 ,通过 11根离心钢管混凝土构件的弯扭试验 ,研究分析了不同弯扭加载路径下 ,影响构件受力及变形的主要因素及构件弯扭破坏的机理 ,构件弯扭联合作用下钢管壁应力试验值与Mises屈服准则吻合良好 ,并在试验研究的基础上 ,得出了该结构形式的弯扭承载力相关方程 ,为工程中弯扭联合作用的设计提供了依据。     

国家体育场钢结构外柱顶部局部结构模型试验

为研究国家体育场钢结构桁架柱外柱顶部肘形扭曲薄壁箱形构件的抗拉性能,完成了一个桁架柱外柱顶部局部结构1/4缩尺模型的拉伸试验。试验结果表明,当模型承受1200kN(1.61倍设计拉力)的拉力时,顶点水平位移为7.80mm,模型结构整体处于弹性;拉力达1700kN(2.28倍设计拉力)时,顶点水平位移为12.75mm,没有发现模型构件有焊缝撕裂或局部屈曲等明显破坏现象。构件的屈服主要发生在弯扭段节间23、跨中区格以及弯扭段与斜柱连接节点外侧的受拉区面板。试验中三根斜柱均处于弹性。