万州三峡文化艺术中心大剧院大跨度复杂空间网格钢结构设计

万州三峡文化艺术中心大剧院为大型公共建筑,结构形式高大空旷,屋盖采用由异型空间网格、网架、桁架三部分组成的大跨度复杂空间网格钢结构。其中,网架为舞台屋顶结构;桁架为观众厅屋顶结构;异型空间网格为外围围护结构。网架采用上弦支撑的正交正方四角锥结构,桁架采用上弦支撑的单向带立体支撑结构,围护体系采用由三角形及四边形组成的空间不规则折板式单层网格结构。分别对三种结构体系、网格划分、构件选择及节点形式等设计情况进行介绍,并对围护结构的整体稳定和关键节点进行分析。结果表明,常规网架及桁架适用性较强,结构安全性较好。空间折面异型网格结构的侧向刚度和抗震性能良好,结构工作原理为刚架和网壳的结合,对于屈曲初始缺陷不敏感。     

单层折面空间网格结构性能研究及设计

结合深圳世界大学生运动会体育中心主体育场结构设计的关键问题,剖析单层折面空间网格结构的受力机理,对其刚度与变形控制、动力特性设计、极限状态下受力破坏机理、稳定承载力及强度设计等问题进行了探讨与研究。研究表明:提高径向拟桁架体系的抗弯刚度,如增大立面拟桁架柱中构件的截面积,以及增大屋面折面或立面折面的高跨比是提高结构整体刚度的有效方式;设置肩谷环向构件能够显著减小结构的自振周期,从而减弱风振效应;应重视受力较大的拉弯主构件设计,其与节点的连接部位在施工时应重点控制焊接质量。合理设计下,单层空间折面网格结构具有良好的刚度、稳定承载力性能及变形能力,同时具有足够的安全储备,在关键部件失效的情况下不会发生连续倒塌。     

钻石体折板式网格结构稳定性分析

某研究机构科研楼采用折板式网格与网架组合而成的空间结构,外形类似钻石体。该结构从中部开始往下内收,仅底部周边有柱脚支承,内部无支撑,约束较少,空间关系复杂,整体稳定性问题突出。利用ANSYS软件进行特征值屈曲分析,确定结构的初始几何缺陷分布,进而进行结构的非线性屈曲分析;研究了节点刚度、结构关键部位对整体稳定性能的影响;通过特征值屈曲分析反算了结构主要杆件的计算长度系数。分析结果表明:该钻石体折板式网格结构为对初始缺陷不敏感结构;在D+L工况下,考虑几何、材料双重非线性时,结构的临界荷载系数约为2.45,满足规程要求;节点的刚度对结构的稳定性影响较小;关键部位失效后,也不会发生结构的整体倒塌,证明了折板式网格是一种稳定性较好的空间结构形式。     

深圳大运会体育中心体育场整体模型承载力试验研究

深圳世界大学生运动会体育中心体育场屋盖钢结构采用"单层折面空间网格"结构体系。本文通过建立"预堆载的自平衡加载体系",采用"手动葫芦分级分组张拉"、"位移初控-内力微调"的加载方案完成了体育场大比例整体模型承载力试验,研究了模型刚度变化过程及最终承载力,观察其薄弱部位及对应破环模式,并采用有限元方法对结果进行了分析和评价。研究结果表明,考虑几何非线性、材料非线性的有限元分析与模型试验结果吻合较好;单层折面空间网格结构具有足够的刚度和安全储备,但由于结构自身特点,其承载力往往受个别高拉应力构件强度所控制;承受较大拉弯作用的构件与肩峰节点的连接部位易发生局部破坏,成为整体结构的薄弱环节,这些部位在设计中要留有足够的富裕度,施工中严格控制焊接缺陷,保证其具有足够的塑性变形能力。     

深圳大运中心主体育场钢屋盖结构设计

深圳大运中心体育场钢屋盖,充分发挥钢管的受拉受压特性,将单层三角形网格,通过空间折面的方法,使之整体成为马鞍形单层折面空间网格结构,这种新的结构体系,开辟了结构设计新空间.重点介绍了钢屋盖节点命名、传力路径、节点构造以及球形支座形式.通过支座位置外移、减小内外环高低差、管径及钢材选用、抗连续倒塌设计等措施,确定结构性能控制指标安全、合理.     

天津体育中心自行车馆钢屋盖弦支穹顶结构设计与分析

天津体育中心自行车馆钢屋盖采用弦支穹顶结构体系,针对正交网格弦支穹顶结构的特点,对上部结构网格进行优化以方便索杆体系的设置。分析了作用于结构的恒荷载、活荷载、风荷载、温度作用以及地震作用等,并对各种工况进行组合,分析结构静力、动力性能,确保结构安全可靠。分析表明:局部肋环形网格划分可以有效解决正交网格周边索杆体系布置困难的问题;向心关节轴承撑杆上节点可以简化铰接节点构造;地震参与工况对结构内力不起控制作用。     

厦门北站双向不等高交叉桁架屋盖结构设计与分析

厦门北站屋盖是体形复杂的新型大跨折板形曲面空间网格结构,双向跨度达132m×220m。为满足建筑造型,首次采用了双向不等高交叉桁架组成的空间网格结构。为解决下弦压杆的稳定问题,采用了竖腹杆贯通节点区并使下弦杆连续穿越竖腹杆的新型圆钢筒节点。通过稳定分析及整体试验证明了这种结构形式是可靠合理的。工程采用了几种带暗节点板加强的新型相贯焊节点,有限元分析及节点试验结果表明这些节点是安全可靠的。工程通过风洞试验及风振分析解决了强台风地区大跨屋盖的抗风设计问题。     

广州歌剧院工程铸钢节点制作技术

广州歌剧院项目在国内首次采用空间组合折板式三向斜交网格结构体系,在网格汇交处形成多管空间任意角度汇交的异型节点。节点采用铸钢节点,节点设计、制作、验收、安装均无先例。采用Solidworks专业造型软件,1∶1实体放样铸造技术,最小二乘法容差原理制定验收规程等措施,保证铸钢节点的机械性能和精度,从而满足结构受力要求及建筑造型要求。     

节点刚、铰接时环向折线形单层球面网壳静力和稳定性能的分析研究

环向折线形单层球面网壳是一种新型的具有双层网架和单层网壳特点的空间桁架体系,结构分析简捷,加工制作方便,建筑造型优美,有推广应用前景。专门研究了当节点采用不同连接方案时,即当构成4种节点形式与杆件特性的连接构造时对环向折线形单层球面网壳基本结构体系和加强结构体系静力和稳定性能的分析,可进一步了解这种单层网壳结构的受力特性,也是对现行《空间网格结构技术规程》(JGJ 7—2001)第3.1.8条强制性条文规定单层网壳应采用刚接节点的讨论,并得出一些对工程设计有重要参考价值的结论。     

铝合金空间网格结构研究现状及关键问题

相比于钢结构,铝合金结构由于其自重轻、耐腐蚀和易加工等优点,在结构工程中备受关注,其应用也日益增多。从铝合金作为建筑结构用材与钢材的特性对比出发,列举了国内外大量具有代表性的铝合金空间网格结构,综述了国内外对于铝合金单、双层网壳和网架等铝合金空间网格结构及节点体系的研究现状,并指出目前试验研究、理论研究和设计应用的主要不足之处;通过进一步探讨,提出铝合金空间网格结构的研究与应用中需解决的若干关键技术问题,这些问题集中在节点刚度和杆件初始缺陷对铝合金单层网壳结构整体稳定性的影响、新型节点形式的研究以及铝合金空间网格结构的抗震、抗火性能研究等方面。     

琴台大剧院钢结构设计

已建成的武汉琴台大剧院建筑造型新颖独特，屋盖、幕墙和造型构架形状不规则、尺度巨大，为其结构设计带来较大的困难。文中介绍其钢结构部分的设计情况，重点介绍大跨度屋盖钢结构设计、超大跨度造型构架设计等内容。     

武汉琴台大剧院暖通设计

武汉琴台大剧院位于月湖北岸，汉江之滨，是湖北省迄今为止规模最大的文化设施。大剧院平面功能复杂、造型新颖独特。建筑物由大剧场、多功能厅、排练厅、剧务用房、服务配套设施用房、行政业务用房、设备用房和地下车库等组成，可以满足国内外大型歌舞剧、音乐剧、戏剧和话剧的使用要求。本文系统地介绍了琴台大剧院的暖通空调设计，以及设计中采用的新技术、新方法。     

无之无化——扎哈·哈迪德与广州歌剧院

扎哈·哈迪德的设计方案在广州歌剧院的竞标中夺得第一名,并引起建筑界的广泛讨论。试从哈迪德独特的建筑形式、女性建筑设计师身份以及她的设计理念在广州歌剧院中的体现等几个方面切入,分析这位杰出的女性解构主义建筑大师的独特设计风格,同时将广州歌剧院方案与她的其他作品相比较,对一些关于啥迪德的普遍观点加以阐述。     

图画—模型—参数化 扎哈·哈迪德设计的广州歌剧院浅析

文章以新落成的广州歌剧院为原本,在介绍广州歌剧院设计过程的同时,以图画、模型、参数化三种设计媒介分类探讨扎哈·哈迪德事务所的设计体系和方法,追溯其演变和影响。     

歌剧院舞台台仓设计

结合武汉琴台大剧院和广州歌剧院的舞台台仓设计,介绍舞台台仓设计的特点及其设计方法,供同行参考。     

圆润双砾——广州歌剧院设计

广州歌剧院方案构思为“圆润双砾”,立意来自于海珠石的传说,寓意一对被珠江水冲刷形成的“砾石”。从总体布局、功能组织、舞台设施和观众厅设计、外部形态等方面来具体说明本方案。通过类比的手法,将景观元素渗透到建筑形体和空间中,以动态的建筑空间和形式、模糊边界的手法形成功能交织,使建筑和城市景观融合共生。     

广州歌剧院观众厅挑台设计与分析

介绍广州歌剧院1800座观众厅两层挑台结构设计过程,通过承载力分析、楼盖振动分析和现场试验分析,讨论挑台结构采用钢骨混凝土悬挑梁的优点。     

广州歌剧院，广州，中国

概念阐释广州歌剧院坐落于珠江下游．拥有赋有魅力的轮廓线．它将与国家大剧院的最强音相呼应．并与其坐落于西方国家的兄弟歌剧院取得一致。     

饰面清水混凝土施工质量控制

介绍了广州歌剧院室外平台、栏板、飘带与"地下空间"连接部位的饰面清水混凝土施工过程,从模板体系及排版的设计、钢筋制作安装、混凝土的配制及浇筑、细部处理、涂层施工五大方面的质量控制进行阐述。     

大跨度非规则单层折板网壳结构动力稳定性分析

以一实际工程为背景,采用结构最大Z向位移为特征变量,研究了大跨度非规则折板网壳结构在三向地震作用下的动力稳定性能,并考查了初始缺陷、支座形式和屋面支承方式等不同参数变化对单层折板网壳结构动力稳定性能的影响,得出了对该类结构动力稳定性分析设计的有益结论。