维基体育的官方手机版体育场看台结构设计

　　维基体育的官方手机版体育场看台结构设计(厦门合道工程设计集团有限公司福州分公司福州350011)带有钢桁架结构罩棚的体育场斜看台是一种比较典型的体育场结构。本文通过对工程实例的介绍,阐述了该结的设计特点,分析比较不同风向设计结果,列出主要节点的构造措施。本文可供其他体育场的罩棚设计参考借鉴钢桁架结构斜看台工程实例构造措施stadiumbleachersAbsteepstadiumwitsteeltrussstructuretypicalstructure.heintroductionrojectexamples,hisarticleexpresseshedesignfeatureshisstructure,analyzesdifferentdesignsunderhedifferentwinddirections,spreadsouthestructuremeasuresmainnodes.similarstadiumwitawning.Keywordsteelrussstructure;steepstand;rojectexample;structuremeasures工程概况某体育中心项目含体育场,综合训练馆。其中西看台为主看台,主体为混凝土框架结构部设有全覆盖的悬挑钢结构罩棚。西看台南北长188m,径向尺寸最宽处为38m,罩棚最大悬挑达30m,檐口最高处标高为34m。东看台为简单的露天看台及配套用房。总体平面图如西看台平面图本工程为丙类建筑,建筑结构安全等级为二级,所在地区收稿日期2009—05—06的抗震设防烈度为,设计基本地震加速度0105g,设计震分组为第二组,场地类别为II基本风压Wo设计要点由于本建筑及罩棚外形有别于常规结构,罩棚悬挑大挑端顶标高高,因而罩棚的抗风设计是本设计的重点部分时影响着主体框架的设计。为此,专门委托了具有专项设计资质的某省建科院,在模拟大气边界流场的风洞中进行模型试验(考虑拟建场地周围500m范围内建筑物,模型比例为之间,每隔1524个风向下进行3)来测定罩棚表面风压,进行分析后取值并出具相应的风振系数及体型系数计算报告。据此进行上部结构设计罩棚钢结构设计罩棚采用悬挑式钢管立体桁架结构(如图)采用空间钢结构系统软件3D3S,主桁架悬挑32m,桁架最大厚度为413m。各榀主桁架间设计,支承于看台后排的框架柱上(如图4a,桁架后接弧形下弯到层高度处,侧向与框架柱铰接,作为悬挑桁架的第二个支承点,支座节点处由于处于复杂的空间受力状态时对结构的安全性有着至关重要的影响,后期支座节点采用建筑结构福建建设科技20091No1431了非线性有限元分析。建模时,在不影响使用功能处,侧向墙面镂空,不设檩条及屋面板,如图中“开洞处”,可减弱风向的风振系数分别计算。设计计算最大挠度为Lo/385166mm,对于空间整体桁架结构,是满足要求的。分析结果支支座1、2的最大反力设计值(单位桁架轴测图主桁架的断面为倒梯形管立体桁架(如图架之间布有三道横向三角形立体桁架与主桁架的结点采用刚接模型下弦杆为Φ219x10;114x4),作为罩棚屋面覆盖材料的支撑结构,同时保证桁架的整体稳定。桁架弦杆采用无缝钢管,腹杆为高频焊接钢管屋面上弦恒载为015kN;下弦吊挂荷载为013kN局部马道处荷载为110kN;温度应力考虑25风荷载按风洞试验提供不同支座1000Nx1000Nx750Nx1200Ny(max)1600Ny2400Ny(max)1700NY1600Nz4400Nz3300Nz2400Nz主体结构设计对于带有较大悬挑结构罩棚的看台来说,协调上部钢结构传递的内力,概念性加强结构的整体刚度,使主体结构能较多地发挥整体空间作用,同时加强对支座节点处框架柱的约束作用,是本设计的重点之处。对于支座节点处预埋件的处理也应高度重视维基体育官方入口。411结构布置按看台坡度在框架柱沿径向方向设置斜,可通过程序中改变节点高度的方法,将梁设成斜梁。对于有些斜梁下端实际50x50mm),以便于模型的建立,又不影响受力。沿着斜梁铺,梁高为看台踏步高度,密肋梁之间设80mm厚混凝土板做为踏步板。由于密肋小梁及踏步板都不在同一平面上,如果都按实际输入模型中,将会使计算结果失真此在模型建立中,有看台踏步处,板厚均设为密肋梁不在模型中体现,该处荷载和自重均按板荷载输入,并按单向板传,以密肋梁的方向传至两侧的框架梁上。同时,采用弹性楼板假定对结构进行空间整体分析。而密肋梁的配筋计算可按简单的连续梁另行计算构造措施方面,有意加大柱顶及柱侧预埋件处的环向梁断面为10001200mm;斜看台顶部的环向梁断面为10001600mm;罩棚每榀支座处的框架柱,则按计算结果分两种断14001800mm12001800mm。径向每榀框架内,相应加大断面以提高整体刚度,提高抗风作用412电算结果本工程采用PKPM系列的SATW电算,结构对称。除常规结构的荷载输入外,根据上部钢结构分析所得的各支座内力,分别按恒,活载单工况作用的内力输入至PKPM前期荷载输入窗口;风荷载按罩棚根据不同风向所得的不同反力,依次输入SATW前处理中的“特殊风荷载定义”窗口,比较计算结果,配筋取包络值。同时对柱配筋最大的150风向组复核双偏压柱配筋。列出30,90,150,180)风向反力及柱配筋(只列出对称结构的边柱及最大中柱)如表风向反力及柱配筋柱在节点处与梁筋的锚固等现场问题较难处理。综合考虑,仍采用钢筋混凝土柱,最大柱总配筋率约为318%。,超大柱设核芯区,尺寸应大于区纵筋部分可伸出柱顶,作为部分顶部预埋件的锚筋区的箍筋则独立设置。框架柱的箍筋全高加密据柱纵筋摆放情况,调整锚筋的位置,避免相矛盾。预埋件钢54C32,均匀布置满足锚固长度。锚筋端部均采用小钢板焊接,增加锚固能力,保证支座结构的安全。同时设置抗剪件电算结果,结构的周期满足规范要求867(平动434(平动429(扭转PK程序的复核由于斜看台对看台柱有一水平推考虑到SATW序无法准确模拟看台梁推力对柱的影响,本设计抽取两榀典型框架用PK程序进行复核,如图8。其中PK程序无法读SATW414支座处柱的设计根据计算结果,罩棚支座处柱的配筋较大。设计时考虑了两种方案:一种采用钢筋混凝土柱另一种采用钢骨混凝土柱,如图9。进行经济性比较,两种方案用钢量相当,但从施工角度考虑,钢骨混凝土框架柱KZ415超长结构采取措施西看台南北长188m,因功能要求不设缝因此必须考虑在施工期间及投入使用后如何减少或控制裂缝。各层平面上布置道施工后浇带,带宽 800mm,间距约 40m 并要求至少 一个月后采用强度等级比原混凝土高 5M Pa 的无收缩混凝土 浇灌密实 按照110M Pa 的预压应力值在各层平面的梁中及局部板内设置环向预应力 束抵抗后期混凝土收缩应力 结束语1)带有钢结构罩棚的体育场看台的结构设计与常规的 公共建筑还是不同的 ,须整体考虑罩棚的抗风设计对下部主 体的影响 主要采用弹性楼板假定对结构进行整体分析,再通过平面框 架结构分析进行校核 。设计中应认真对多种受力方向进行计 ,比较,得出构件最不利配筋