建筑結(jié)構(gòu)選型實(shí)驗(yàn)課程報(bào)告

1、建筑結(jié)構(gòu)選型實(shí)驗(yàn)課程報(bào)告-大跨度公共建筑及大跨橋梁結(jié)構(gòu)調(diào)研班級：建筑093姓名：馮 俊 俊馮 凱 翔學(xué)號(hào):0901412509014126指導(dǎo)教師：陳 躍實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2011.3。203.27 摘要：結(jié)構(gòu)如同建筑物的骨骼,要承受各種力的作用，形成比較好的支撐體系是建筑物得以存在的基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)在建筑中有若干個(gè)構(gòu)件（如梁、板、柱等)連接而構(gòu)成的能承受各種外界作用（如荷載、溫差、地基不均勻沉降等）的體系.在本次實(shí)驗(yàn)調(diào)研中，我們調(diào)研了大跨度公共建筑和大跨度橋梁，通過調(diào)研總結(jié)我們了解了建筑的結(jié)構(gòu)造型。關(guān)鍵詞 大跨度 懸索結(jié)構(gòu) 懸挑桁架 系桿拱 公共建筑 調(diào) 研 項(xiàng) 目鄞州區(qū)網(wǎng)球中心大學(xué)園區(qū)圖書館外灘大橋甬江

2、橋琴 橋鄞州網(wǎng)球訓(xùn)練中心(如圖11)寧波網(wǎng)球中心位于鄞州區(qū)，網(wǎng)球中心場館設(shè)施配套齊全，規(guī)模及檔次堪稱浙江之最.中心球場為能舉辦全國性和國際性網(wǎng)球賽事的國際標(biāo)準(zhǔn)場地，可同時(shí)容納3995人觀摩,場館設(shè)計(jì)能使觀眾無論坐在哪里都會(huì)感覺離球場很近，有利于更好的感受比賽氛圍.網(wǎng)球館設(shè)有6片室內(nèi)，2片為貴賓球場，場館凈高12。5米，配設(shè)VRV中央空調(diào)，按接待貴賓要求配備了貴賓用房5間;普通網(wǎng)球館4片，其中1片場地預(yù)留100200名人數(shù)的臨時(shí)看臺(tái)區(qū)域，以備比賽之需。16片室外的標(biāo)準(zhǔn)可供比賽和練習(xí)的場地，設(shè)置照明燈具，便于市民夜間打球，真正做到全天候服務(wù)。其中2片紅土場地是省內(nèi)唯一采用北美進(jìn)口紅土鋪筑而成,提升

3、了場館滿足國際賽事的硬件要求。網(wǎng)球館內(nèi)并設(shè)有乒乓、臺(tái)球等體育設(shè)施及文體用品商店。另設(shè)貴賓接待區(qū)域，可滿足市民的不同健身需求與消費(fèi)觀念。國內(nèi)頂級的場館設(shè)施配備星級酒店的服務(wù)理念，通過各類培訓(xùn)擴(kuò)大網(wǎng)球人口,推動(dòng)中國網(wǎng)球運(yùn)動(dòng). 寧波市網(wǎng)球中心屋蓋采用懸挑鋼桁架結(jié)構(gòu)，由12榀變截面三腳弧形懸臂主桁架（如圖11)、3榀變截面三角環(huán)形桁架和1榀單環(huán)形桁架組成半球體空間鋼結(jié)構(gòu)，單榀懸臂弧形主桁架重量達(dá)到17t，支點(diǎn)以外懸挑達(dá)17m,兩榀懸臂弧形主桁架對稱中心軸距為86.4m。12個(gè)鋼結(jié)構(gòu)拱之間有一圈圈圓弧鋼相連接,圓弧之間鋼管相連呈現(xiàn)三角錐形，形成三角錐網(wǎng)架，其上下弦桿形成的網(wǎng)格圖案為正三角形，三角錐網(wǎng)架受

4、力比較均勻，整體剛度好.屋 面 板 放 樣 圖12榀主桁架測點(diǎn)平面布置示意圖鄞州大學(xué)園區(qū)圖書館寧波高教園區(qū)圖書館，圖書館位于鄞州區(qū)高教園區(qū)。該館建筑大致呈回字型，此圖書館將公共圖書和高校的圖書同時(shí)收藏，可以讓市民與大學(xué)園區(qū)的學(xué)生更好的享受到圖書館的服務(wù)。該圖書館提供了一個(gè)良好的公共精神文明建設(shè)資源，其設(shè)計(jì)現(xiàn)代化,數(shù)字化，全面化。該圖書館服務(wù)于大眾，超越了普通圖書館的建館模式,開放式包圍的形式非常大氣。在圖書館一樓設(shè)置了獨(dú)立的盲人讀書區(qū)域,設(shè)計(jì)的非常人性化.其設(shè)計(jì)的人員容量非常的大，而且配備了花園式讀書區(qū)域，讓人得以放松，愜意的讀書，氛圍非常的濃厚。整個(gè)圖書館共有五層,其中中庭閱覽室采用了玻璃鋼

5、結(jié)構(gòu)網(wǎng)架,由12根主柱子支撐起整個(gè)網(wǎng)架，整個(gè)結(jié)構(gòu)采用正方形圍合結(jié)構(gòu),其造型通透大氣開放，有利于采光通風(fēng)。其內(nèi)綠色植物豐富，是純天然的氧吧，使人心曠神怡，豁然開朗。為讀者創(chuàng)造了一個(gè)優(yōu)雅健康的閱讀環(huán)境.外 灘 大 橋 外灘大橋位于甬江橋下游江北區(qū)與江東區(qū)交界處，三江口附近,及連接線工程西起大慶南路,東跨人民路、中馬路，再跨甬江，越江后上跨濱江大道和江東北路，與曙光路平交，全長約1383米，道路紅線寬度47米至56米，為城市主干路.設(shè)計(jì)時(shí)速為50公里. 外灘大橋主橋?yàn)榉蛛x式雙箱斷面，單幅標(biāo)準(zhǔn)橋?qū)?1.4米，按雙向六車道加非機(jī)動(dòng)車道和人行道設(shè)置，在遠(yuǎn)期可根據(jù)實(shí)際的交通量，將非機(jī)動(dòng)車道改為機(jī)動(dòng)車道，實(shí)現(xiàn)

6、雙向八車道。主橋采用獨(dú)塔四索面異型斜拉橋結(jié)構(gòu),全長315米,跨徑布置由西向東為主跨225米加邊跨90米。引橋采用預(yù)應(yīng)力砼箱梁結(jié)構(gòu)，建造后的外灘大橋成為寧波市的標(biāo)志性建筑主塔構(gòu)造示意圖外灘大橋采用獨(dú)塔四索面異型拉橋，采用與航道相對應(yīng)的不對稱的平衡體系。塔橋傾斜成“人”字型，寓指人文的寧波，著重表大寧波搏擊風(fēng)雨、勇往直前、具有海洋般寬闊胸襟的現(xiàn)代化花園城市形象。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)：（）為改善上塔頭懸臂端以及后斜桿固端彎矩，將后斜桿與上塔頭交點(diǎn)上移。（)將后斜桿錨固于邊主梁間橫梁，通過橫梁將水平壓力傳遞到邊跨主梁，邊跨主梁與前塔柱、后斜桿形成封閉三角形受力體系.通過以上優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)受力體系由原方案的地錨式

7、斜拉橋轉(zhuǎn)變?yōu)樽藻^式斜拉橋。自錨式斜拉橋結(jié)構(gòu)受力體系中，梁和塔融為一體,前塔柱、后斜桿和邊跨主梁形成主要的受力封閉三角體系。后斜桿產(chǎn)生的強(qiáng)大上拔力由兩部分來平衡。恒載通過邊跨尾端主梁及橫梁、部分后斜桿以及后錨點(diǎn)內(nèi)的壓重來平衡；其他活載通過設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨固的后錨點(diǎn)承臺(tái)來平衡。主跨主梁強(qiáng)大的軸向壓力在塔梁固結(jié)點(diǎn)處與邊跨主梁的軸向壓力（由固結(jié)于邊跨主梁橫梁間的后斜桿傳遞)以及前塔柱軸向壓力的水平分力平衡。前塔柱沒有不平衡剪力導(dǎo)致的彎矩作用于主墩，大大降低了主墩的恒載彎矩。三角形斜塔體系中的水平桿僅承受很小的軸向壓力，即使被船只撞壞，也不影響結(jié)構(gòu)主體受力，大大降低了安全隱患與風(fēng)險(xiǎn)。外灘大橋受力分析圖尾部的

8、壓重是最主要的特點(diǎn)，對橋面有很大的支撐作用。甬 江 橋甬江橋，甬江橋位于浙江省寧波市市區(qū)，是溝通市內(nèi)江北、江東兩區(qū)的一座城市橋梁。主橋?yàn)?05+97（m)不等跨預(yù)應(yīng)力混凝土獨(dú)塔斜拉橋，引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心板結(jié)構(gòu)，全橋長588.62m。主橋橋面總寬26m，按城市橋標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。車行道寬15m，兩側(cè)人行道各寬3m,車行道和人行道之間設(shè)有2.25m的護(hù)索帶。引橋橋面寬21。5m。斜拉橋?yàn)樗?、墩、梁固結(jié)體系。兩個(gè)索面采用豎琴式布置，索距8m，全橋共11對索。拉索采用國產(chǎn)PE熱擠索套防護(hù)工藝。門式橋塔高52m，并對它進(jìn)行了藝術(shù)處理.主梁為帶風(fēng)嘴的半封閉雙箱截面，梁高2m,頂寬24m，兩側(cè)懸臂長2。5m,

9、底寬13m。每隔4m設(shè)一道橫梁,并布置三向預(yù)應(yīng)力。上部結(jié)構(gòu)用掛籃懸澆施工。主橋塔墩基礎(chǔ)為32根160cm、長65m的鉆孔灌注樁，承臺(tái)尺寸為長35m、寬15.5m、高5m。于1992年6月通車。琴橋琴橋，琴橋始建于1997年12月，歷時(shí)兩年建成，于1999年9月正式通車，據(jù)資料，橋長120米，橋?qū)?3米，拱高25米.顧名思義，其造型為一把橫在水面上的豎琴，其造型優(yōu)美，簡潔，讓人感覺愉悅清新自然。其規(guī)模在同類橋梁中讓人翹首以看。琴橋的兩邊有雕刻高音符號(hào)的金屬護(hù)欄，江中沒有支墩,其橋拱橫跨兩岸。琴橋的由同濟(jì)大學(xué)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，寧波人自行建造.琴橋連接了江東區(qū)和海曙區(qū)的交通，通往寧波的商業(yè)中心天一廣場與城

10、隍廟商圈，促進(jìn)了兩個(gè)區(qū)之間的交流與發(fā)展,其經(jīng)濟(jì)價(jià)值不容估量，是奉化江上的交通樞紐.以琴橋?yàn)橹行?沿河又建設(shè)了人文公園,其主體緊密的聯(lián)系琴橋，以音樂為主題,給寧波人提供了一個(gè)休閑放松，在緊張的工作之后有一個(gè)緩沖的地方。琴橋在夜間亮起藍(lán)色的霓虹燈讓人心曠神怡，感受到建筑的韻律，給夜晚了繁華興盛的氛圍.吊桿張拉需確定吊桿張拉的位置 、順橋向吊桿張拉的次序和每次張拉吊桿的張拉噸位。吊桿張拉位置可在拱頂 ,也可在主梁底部 ,應(yīng)依據(jù)張拉空間和張拉便利條件確定。順橋向吊桿張拉次序主要受拱圈及主梁受力條件限制，其中最關(guān)鍵的是拱圈的受力安全性 .一般在系桿拱橋中拱圈是主要受力構(gòu)件 ,由于充分利用 了拱圈的抗壓能

11、力 合理的拱軸線可使拱圈處于理想的小偏心受壓狀態(tài) ，在滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的條件下 ，拱圈的斷面可大大減小。但合理拱軸線的來源是拱圈主要承受相對均布的荷載 ,因此張拉吊桿的次序應(yīng)使拱圈受力相對均布為宜 ，即要打亂次序張拉 不宜由兩端向中間或由中間向兩端張拉 ，宜由 分點(diǎn)、跨中、端部分散張拉 ,以使拱圈受力相對均勻。調(diào)研總結(jié)報(bào)告：通過對大跨度建筑的調(diào)查分析可以得出大跨度的建筑以橋梁、體育館或車站為主橋梁采用懸索結(jié)構(gòu)懸臂結(jié)構(gòu)的可以達(dá)到更大的跨度，相比普通結(jié)構(gòu)有很大的優(yōu)勢。體育館大多數(shù)中心比賽場地為露天，而且跨度較大，所以采用圓拱結(jié)構(gòu)的較多。隨著我國建筑設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的不斷提高,大型曲面鋼結(jié)構(gòu)體系屋蓋在我國大型建筑物。尤其是大型體育館屋蓋工程中得到了普遍應(yīng)用，它具有結(jié)構(gòu)合理外形美觀，可減少結(jié)構(gòu)用鋼量等優(yōu)點(diǎn)。但與通常的鋼結(jié)構(gòu)相比,大型曲面鋼結(jié)構(gòu)體系屋蓋的安裝施工在構(gòu)件詳