开合屋盖结构设计荷载取值研究

开合屋盖是一种较为新颖的结构形式,国内外尚无相应的结构设计规范。在国内外开合屋盖结构工程经验与相关研究成果的基础上,并结合工程实践,对开合屋盖结构设计荷载取值方法进行了较为全面的论述。开合屋盖结构需要对全开、全闭及运行过程状态分别进行计算分析,且应考虑出现故障时活动屋盖可能处于非对称状态等不利位置。积雪荷载对结构设计的合理性与活动屋盖的运行均有很大影响。当屋盖处于全开状态时,屋顶洞口周围的脉动风压将显著增大。提出了确定结构设计温差的计算方法,并分析了温度对驱动控制系统可能产生的不利影响。引入了有效使用年限的概念,对活动屋盖处于非基本开合状态与运行状态的地震作用可进行适当折减。应注意台车驱动系统的转向轮、端止缓冲器等对固定屋盖的集中反力作用。     

开合屋盖结构设计关键技术研究

结合作者完成的开合屋盖工程设计经验,对开合屋盖结构设计的关键技术进行了较为全面的论述。屋盖的开合方式应根据建筑方案、使用功能、自然条件、运营管理等因素综合确定,应明确规定活动屋盖开合的基本状态;从结构安全与经济性的角度来看,将抵抗荷载与作用最有利的活动屋盖位置作为基本状态较为合理;活动屋盖应采用整体刚度较小、对边界条件不敏感的柔性结构,对安装误差与结构变形具有较大的适应能力;固定屋盖,尤其是轨道桁架应具有较大的刚度,并严格控制施工精度;活动屋盖位于全开、半开及全闭三种状态的荷载取值存在很大差异,需要分别进行计算分析;应考虑活动屋盖与固定屋盖之间的相互作用,轨道桁架、台车及连接部件应在罕遇地震作用下保持弹性;在活动屋盖处于非基本状态或行走过程中,地震作用可适当折减;应通过对多种驱动方式进行技术经济比较,确定活动屋盖开合驱动与控制系统,系统应便于操作与维修,驱动控制系统的维护管理工作对保证活动屋盖运行的可靠性与耐久性非常重要。图15表2参19     

旋转开合屋盖体系运动全过程协同分析

旋转开合屋盖与支承结构之间相互作用明显，需要对两者进行协同分析。为了开展不同开合程度下和运动全过程中旋转开合屋盖与支承结构间的协同分析，提出了基于有限质点法的旋转开合屋盖体系协同分析方法。该方法可以同时考虑旋转开合屋盖与支承结构之间的接触碰撞与摩擦，以及驱动荷载的作用，并采用对称结构分析模型简化以提高求解效率。采用该方法对杭州奥体网球中心旋转开合屋盖体系进行了协同分析，结果表明：该方法可以较好地反映旋转开合屋盖体系不同开合程度下和运动全过程中的结构响应；相较于开启状态，该结构在闭合状态下受力更为不利；在运动全过程中，轮轨间相互作用致使振动，动力效应不可忽视；运动速度越大，结构响应振动越明显，应根据运动速度选取合适的自重荷载增大系数。     

开合屋盖体育场风荷载特性试验研究

建筑立墙迎风面开孔时内部风压随开口处外压变化显著,使得屋盖所受净压显著增大,其测量值往往大于规范取值。而对于屋盖顶部开孔的建筑,其内部风荷载我国规范没有相应取值。为了进行开合屋盖结构设计和探讨屋盖顶部开孔对屋盖风荷载变化的影响,以1∶300的几何缩尺比制作了一个开合屋顶体育场的刚性模型,在B类地貌中对该体育场固定、活动屋盖的上、下表面进行了风洞测压试验,得到了屋盖上、下表面的体型系数、平均风压系数、脉动风压系数和极值风压系数。试验结果表明：活动屋盖的开启,可有效减小固定屋盖和活动屋盖的平均风荷载,引发整个结构承受向下的风荷载;活动屋盖开启将增大固定屋盖和活动屋盖的净脉动风荷载;活动屋盖开启将减小固定屋盖和活动屋盖的极小值风荷载,且固定屋盖上的最大极小值风压系数的位置往屋顶开口方向移动。     

南通体育场开合式钢屋盖结构整体稳定分析研究

2006年建成并运营的江苏省南通市体育会展中心主体育场是我国第一个应用于大跨公共建筑的开合式结构。对该结构的设计研究表明,开合式结构稳定性分析应考虑活动屋盖处于不同位置时几何状态与荷载分布的变化,且应准确模拟活动部分和固定部分之间的约束条件。数值分析表明,在设计荷载作用下,南通体育场开合式结构具有足够的整体稳定性。     

开合屋盖结构变形及振动特性的模型试验研究

由于对自动化开合的要求,移动式开合屋盖通常需要引入机械系统、运行控制系统,使得整个结构成为一个较为复杂的耦合系统。以贵阳西南国际商贸城一期工程天窗开合屋盖为研究对象,建立该开合屋盖结构1∶10缩尺的物理模型,通过开展不同条件下的物理模型试验来研究该屋盖结构在运行状态下的变形及振动特性。试验结果表明:随着外部荷载的不断增加,结构变形也在不断地增大;但是屋盖结构的变形量值较小,基本处于线弹性范围之内,试验变形与弹性理论计算结果较为吻合。同时屋盖结构的振动加速度随着荷载的增大而增大,并且在屋盖启动、刹车或转向时,结构振动加速度有明显的突变效应。     

滑动式天窗屋盖开合的数值模拟及现场监测研究

滑动式天窗屋盖结构是一种新型开合结构。文章以贵阳西南国际商贸城的滑动式玻璃天窗开合屋盖为工程背景,通过有限元软件对滑动式天窗屋盖的开合机械运动过程进行模拟分析,并对滑动玻璃天窗的钢梁主要控制截面应力、振动数据进行监测分析。分析结果表明:玻璃天窗开合对屋盖钢梁内力和变形的影响很小;现场监测的应变应力远小于材料设计值,天窗频繁开合的往复荷载不易使钢结构箱梁和双拼工字梁到达疲劳极限;天窗滑移过程中屋盖钢梁实测脉动振动频率和加速度较小,能够满足安全和舒适度要求。     

一种循环搭接的新型开合结构

通过总结目前开合结构的类型和开启方式,提出一种有别于一般支承方式的新型开合结构。这种结构通过前后粱之间的循环搭接,以及梁与梁之间支承点的移动来实现整个结构的开合功能。结合屋面单元运动特点的分析,论述这种结构在移动开合上的可能性,并总结出这种结构具有跨度小、划分屋盖单元小,可减小屋盖单元重量,提高屋盖移动效率的优点,能应用于有开合要求的会场或体育场馆的屋盖结构。     

某大型体育场馆开合屋盖变形监测及分析

结合某体育馆采用的大型开合屋盖的设计施工实例,介绍了轨道开合屋盖结构的荷载组合情况,为了确保开合屋盖工程的稳定性和安全性,对在施工和使用阶段的主桁架、环桁架以及活动屋盖的变形量进行了监测和分析,发现变形量均在正常范围内,满足体育场工程的设计规范要求。     

杭州奥体博览城网球中心钢结构移动屋盖设计关键技术

杭州奥体博览城网球中心采用环状花瓣造型的开合屋盖,其下部采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构支承。开合屋盖由固定屋盖和移动屋盖组成：固定屋盖罩棚外边缘直径约133 m,悬挑长度约26 m,场地中心罩棚圆形开口直径约60 m;固定屋盖上方设置的8片大悬挑花瓣形移动屋盖,采用平面旋转45°开启方式;每片移动屋盖设置一个固定转轴及三条同心旋转轨道,单片移动屋盖径向长45 m,最大宽度25 m,闭合状态向圆心悬挑30 m。该工程钢结构移动屋盖设计的关键技术难点及相应的专项研究分析主要包括移动屋盖的轮轨布置原则,模拟设备的实际工作状态的计算假定,主动轮增加侧向滚轮约束,以及重力荷载和地震作用下与移动屋盖有关的主要计算结果等。对钢结构移动屋盖设计中遇到的问题提出了处理方法,可为类似工程设计提供参考。     

"读"与"展"

展览中心是一个城市甚至国家对外交流的平台之一,某种意义上说,展览中心以及展会的层次能体现当地经济发展的水平和地位。图书馆是精神世界的乐土,它的意义在于体现民众对文化知识的重视程度,体现对国民的精神层面的满足。展览中心和图书馆,乍看之下,两者并无多大瓜葛,但在2008年这个特殊时期的北京,随着中国国际展览中心二期工程和中国国家图书馆二期工程的相继竣工并投入使用,这两者的并置,从中似也能读出些许意味。     

“大”与“强”

三月,春风送暖,人们沉浸在“两会”召开的喜悦中。当温总理在《政府工作报告》中指出“我国工业总体规模已经不小,但产业层次和技术水平不高,促进工业由大变强是一项紧迫任务”的时候,我坐在会场,心情异常激动。它说明,早在13年前国家建材局提出的中国建材工业要走“由大变强,靠新出强”的道路,是正确的。这也勾起我对一段往事的回想……     

"大"和"快"

速度和效率是大工业化时代的标志."大"和"快"是当代中国建筑师普遍面临的问题:在席卷全国的建设大潮中,无论是建筑规模还是建设速度都是史无前例的.建筑师们所承担的工作,与膨胀的建设规模相对应的往往是被大大压缩的设计周期.但是,对发展指标和速度的追求却驱赶着中国建筑师们不得不"大"干"快"上!     

境物之间

“即境即物,即物即境”,这是大舍为他们在北京哥伦比亚大学建筑研究中心举办的X-微展所起的名字.“即”意为接近,境是指“一个空间及其氛围的存在”,而物是指“建筑的实体”.[1]从题目中不难读出,大含将自己的建筑历程定义为对“境”与“物”这两个建筑本体主要构成元素的探寻.它像一个不断接近的过程,却因为目标与路径的迷惑而产生曲折与跌宕.这种情节也暗藏在这个命名中:“即境即物,即物即境”,词序的转换在这里有着特别的含义,它用一种简单而分明的方式体现出大舍在“境物”之间的权衡与选择.如果说,大舍早先的设计策略更倾向于“境”的营造,那么,他们近期作品中的一个新动向是“物”的构筑开始占据更重要的位置.这种变化戏剧性地体现在龙美术馆与大舍之前作品的强烈差异之上,在设计策略与建筑语汇背后,所隐含的是建筑师对于建筑本源价值与实现手段的不同思考.     

"趣城计划"中的"趣"与"城"

"趣城",尝试在城市公共空间中带来新的微型趣味空间,解决城市问题并提升公共空间品质.从字面意思来说,"趣城"首先就是"趣",方案要有趣,这不是一个传统意义上的"高大上"项目,而是对城市公共空间的另外一种解读,是一种轻型的空间提案,也是一个自下而上的空间策略.另外一个就是"城","趣城"项目针对是城市公共空间,尽管它的尺度很小,但是所有的出发点均基于城市角度,又是一种自上而下的城市策略.因此,我们认为"趣城"是一个非常特殊的城市空间实践项目,它尝试从中间往上下探索,是一种结合了极大尺度与极小尺度创新的实验.因此,有趣(Fun)且有效(Effective),这是我们开始思考"趣城"项目的最原始的出发点,每一个提案都要至少满足这两个最基本的要求.     

从“花园”、“广场”到“城”

十几年前,商品楼盘多喜欢称"花园"、"广场",那时还引出不少讥评,说你那不过是些楼房,怎么能这样叫呢?其实那称谓是从GARDEN和PLAZA译转过来的,一度在香港非常流行.     

方太的“大方”与“小气”

8点15分,方太的上班时间,展厅接待主管谷陶已经在忙忙碌碌的做接待准备。今天的来宾是中国五金制品协会油烟机分会一行,共四十人,几乎网罗了全国的厨电知名企业精英人员,更不乏国内排得上名的厨电巨头。谷陶介绍,今天总共要接待五批客人,这是今天的第一批。     

"传统"与"现代"之间

本文对人们思想观念中关于“传统”和“现代”的种种误区进行了分析和探讨,对“传统”与“现代”的关系、传统文化的含义以及现代化的本质等问题予以深入的论述,进而针对当代中国城市和建筑发展中如何正确理解“传统”和“现代”,如何正确思考和处理二者之间的关系等问题提出了见解。     

"零利润工程"还是"陷阱工程"--对宁夏吴忠市"零利润工程"欠款的调查

2002年,宁夏吴忠市委市政府决定建设“民居工程”,以经济适用房为突破口聚集人气,加快新区建设。2002年9月,吴忠市政府决定成立民居办公室,明确提出按照“零利润工程”的开发原则,实行封闭运行。该项工程于2002年10月动工建设,2003年10月交付使用。然而,就是这样一项被当地政府称之为深得民心的工程,却被承建该项工程的建筑承包商及施工单位称之为“陷阱工程”,由此也拉开了承包商们旷日持久向当地政府讨要工程款的序幕。“零利润工程”仓促上马2002年8月28日,吴忠市政府通过常委会研究决定,在该市北郊开展实施“民居工程”计划,会议决定本…     

装载财富 压实人生——徐工新疆用户专访

在徐工新疆地区代理商伟业公司的会客室里,我见到了第一位采访对象——徐老板。憨憨的体型,黑黑的皮肤,浑身上下透着一种朴实,这是他给我的第一印象。聊起来之后,我渐渐发现徐老板朴实、率真之外更透着一种睿智。从做生意上来讲,他绝对是个有想法的人。十几年前,徐老板凑钱买了几台平板车,