現有建筑中懸挑結構調研(5頁).doc
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上傳人:正***
編號:434089
2022-07-07
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1、現有建筑中的懸挑結構調研懸挑結構在建筑中應用廣泛,常見的有挑檐、陽臺、體育場看臺頂棚及劇院的挑臺,還可直接用于屋頂。懸挑結構的平衡措施一般采取拉、壓及拉壓結合的方法或用副跨平衡措施。懸挑結構的優缺點:優:懸挑結構無端部支撐構件、視野開闊、空間布置靈活。缺:懸挑結構受力狀態與其他結構比有不利的一面,進行強度和變形實驗外,還要進行抗傾覆實驗。其跨度僅為簡支結構的一半。懸挑結構的抗傾覆平衡:懸挑結構的固定端有較大的傾覆力矩。一般認為,懸挑結構的抗傾覆安全系數應大于1.5。即 抗傾覆力矩/傾覆力矩1.5 。懸挑結構傾覆平衡一般采用下面幾種方式;a 在跨度較小的雨棚、陽臺結構中常采用;b 常見于懸挑網架2、懸挑網格結構; c 常用于機庫、車庫建筑中; d 劇院的挑臺常采用這種結構形式懸挑結構的受力:懸挑結構的支座最大彎矩是相同跨度簡支梁跨度中最大彎矩的4倍,為減少玩具,常在梁下部設柱子或斜撐或在梁上部設置拉索。簡圖:圖1-4-5 為懸臂梁與帶懸挑簡支梁的受力比較,在懸臂梁中間增設支座并把懸臂梁改為簡支支座后,梁內最大負彎矩僅為懸挑梁最大負彎矩的四分之一。懸挑結構的結構形式:混凝土結構、鋼結構、鋼桁架結構、膜結構覆蓋案例分析:天津奧林匹克中心體育場簡介:天津奧體中心體育場是一座不規則的橢圓形建筑,狀如水滴。這座場館臨水而建、依水而起,四面水所包圍,遠遠望去,像在水中濺起的一顆水珠。體育場曲面由外3、弧里弧共896條圓弧、近萬個節點合成而成。屋面采用了能化屋面系統,自上而下分為頂層陽光板、中間層金屬板和臨地面層高墻玻璃三個部分,具有很高的透光率及重量輕、抗沖擊、隔熱、防結露、節能等特點,與相同厚度的傳統板材相比,可節省25%的能源。天津奧林匹克中心體育場坐落于天津市南開區,總建筑面積16.9萬m,占地面積8萬m,看臺面積3.6萬m,可容納觀眾八萬人,檐口高度53m,地上6層。樓內空間分別為體育、娛樂、餐飲、住宿等不同功能的附屬用房,在二層設有人群活動廣場,供觀眾疏散、休息使用。該工程為軟土地基,采用PHC高強混凝土(C80)預應力A型管樁,基礎樁沿環狀軸線和放射軸線的交點分布成單樁和群樁,4、群樁又按三角形、矩形、平行四邊形、六邊形等不同形狀不同數量組成967個獨立承臺基礎。體育場主體結構以鋼筋混凝土框架結構為主支撐屋面結構的鋼支撐圓柱及環梁采用勁性鋼骨混凝土。環向桁架與主、子桁架之間的節點采用鑄鋼件連接,檁條采用焊接矩形管。 體育場屋蓋平面呈扁長橢圓,長軸471m,短軸370m,采用落地的鋼管桁架體系,由環形圈梁劃分為上、中、下三部分。各榀平行弦桁架呈V字形布置,徑向首尾相接,環向布設鋼管檁條及交叉支撐,構成一個穩定的三維空間體系。屋面中心即在運動場地上方,是一橢圓形的開敞部分,桁架在此設置檐口。通過靜力及動力分析,結構檐口處變形較大,設計中將檐口環形梁改為環形桁架,加強了結構的5、整體剛度,整個結構方案布局合理,空間整體性好。鋼結構屋蓋覆蓋面積巨大,達7.8萬m,單榀桁架最長達90m,重約50t,施工時主體結構采用單元組拼吊裝,懸挑部分加設內場,外場臨時支撐體系,最后進行懸挑主桁架的檐口閉合,安裝精度誤差控制在2mm內。體育管中的懸挑結構:1.屋蓋:鋼管桁架懸挑結構 2. 桁架:V型平行弦桁架懸挑結構鋼管桁架懸挑結構根據受力特性的不同,可分為平面管桁結構和空間管桁結構。平面管桁結構的上弦、下弦和腹桿都在同一平面內,結構平面外剛度較差,一般需要通過側向支鋼結構廠房撐保證結構的側向穩定。空間管桁結構通常為三角形截面,與平面管桁結構相比,它能夠具有大的跨度,且三角形桁架穩定性好,扭轉剛度大且外表美觀。在不布置或不能布置面外支撐的場合,三角形桁架可提供較大跨度空間。一組三角形桁架類似于一榀空間剛架結構,且更為經濟。可以減少側向支撐構件,提高了側向穩定性和扭轉剛度。對于小跨度結構,可以不布置側向支撐。(內容及照片參考網上資料和書本)建筑112孫曉雄2011012329