文档介绍：济南奥林匹克体育中心游泳馆结构设计
傅学怡杨想兵林欣
(中建国际(深圳)设计顾问有限公司体育事业部,北京100029)
摘要:本文主要介绍济南奥林匹克体育中心游泳馆结构设计中的一些关键技术问题,包括结构构成、荷载取值、屈曲分析、地震分析、总装分析及结构的关键节点设计等。
关键词: 结构构成荷载分析总装分析节点设计
一、工程概况
济南奥林匹克体育中心位于济南市东部新区,北起经十东路,南至体育南路,东到体育东路,西临体育西路。该中心占地约75公顷,建后将用于举办2009年第十一届全国运动会。
图1为济南奥林匹克体育中心的鸟瞰图,其主要包括基地西区的奥体主体育场、练习场、相关的辅助设施和基地东区的体育馆、游泳馆及网球中心。奥体中心游泳馆位于场地的东北角,它与东南角的网球馆沿东西向轴线成对称式布置,环抱着东区的中心场馆——体育馆。,设计观众规模约为4000人座。馆内设有比赛区、热身区和商业区。
图1:济南奥林匹克体育中心鸟瞰图
二、结构构成
图2为济南奥林匹克体育中心游泳馆上部钢结构的平面布置图,按照建筑功能的不同,屋盖采用了不同的结构形式。比赛区屋盖跨度较大,最大跨度约达90米,采用高度为5m的管桁架结构,桁架上下弦面外采用系杆连接,并在端部区域设置屋面水平支撑,以保证桁架结构的面外稳定。同时,由于比赛区纵向较长,共采用14榀桁架,为进一步增强桁架结构上下弦的面外稳定性,在第7榀与第8榀桁架的上下弦之间各增设一道水平支撑,如图2所示
。墙体采用柳叶形式的折板结构,结合建筑外墙幕墙柱,形成菱形格构柱,从而有效增强了屋盖体系的支承刚度和墙体结构的抗侧刚度,如图3所示。热身区和商业区利用室内分隔设柱支点,屋盖跨度约为24米,采用工字钢梁结构,墙面采用空间折板结构。上部钢结构屋盖由北向南渐低,结构最高点30米,最低点20米。
图2:游泳馆钢结构平面布置图
波峰
波谷
幕墙柱
图3:典型墙面结构构成
三、荷载分析及其效应组合
济南奥林匹克体育中心游泳馆上部钢结构屋盖设计考虑了恒荷载、活荷载、雪荷载、风荷载、温度作用、地震作用及相应的荷载组合。
(一) 恒荷载
屋面恒载考虑金属屋面、檩条、天沟及防水保温等,;,按给排水专业提供的平面位置输入;悬挂荷载根据强相关专业提供的设备重量、位置以及马道的平面布置按实际情况输入
;部分屋面有吊顶,。
折板墙面采用金属穿孔格栅板,考虑金属板、檩条等,; kN/m2。
(二)活荷载
根据《建筑结构荷载规范》,,,。
(三)风荷载
风荷载取值按规范和风洞试验报告双控。
基本风压w0=(100年重现期),地面粗糙度为 B类,风压高度变化系数统一取 mz=(最高处离地面30m),风振系数bz=,,背风面-,侧面-,顶面-,如图4所示。
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图4:风载结构体型系数ms
(四)温度作用
本工程合拢温度取为15℃,结构