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深圳宝安体育场采用车辐式索张拉结构索与膜结构的组合

发布时间:2021-11-13 作者:诺科膜结构 阅读量:5

深圳宝安体育场采用车辐式索张拉结构索与膜结构的组合,采用了PTFE涂层的玻璃纤维膜和预应力全封闭索两项新材料。体育场的外环为马鞍形状,结构体型复杂,钢索的长度全部不可调节,对钢结构以及钢索的制作与整体安装精度要求极高。主要介绍了在深化设计中解决的恒载及预应力下整体模型重建及钢结构安装状态、制作状态模型制作课题,钢索索长确定课题,膜与钢拱的结合节点课题以及通过施工计算真实地模拟整个结构在张拉过程中力与形的变化。针对本工程,专门制作了实物模型,研制了特殊张拉滑车等膜专用张拉机具设备,并根据实物模型张拉中出现的问题对膜与钢拱的结合节点以及膜的缩小率的制定方法进行了改善。

国际上已建成多个车辐式体育场,如科威特体育场(KuwaitStadium),罗马奥林匹克体育场(RomeOlympicStadium),汉堡体育场(HamburgVolksparkStadium),基隆坡体育场(KualaLumpur)等。车辐式体育场在我国的应用只有佛山世纪莲体育场以及本文介绍的深圳宝安体育场。它们都是来自德国Schlaich的概念设计。目前我国对于此类体育场的设计施工经验比较少。在国内外已建成的车辐式体育场中,深圳宝安体育场外环的平面形状为椭圆,立面形状为马鞍形,工程的难易程度为最高,在设计施工经验比较少的情况下,如何成功实现这一高难度的工程对整个工程的参与人员是一个极高的挑战。针对这一难题,多位研究人员发表了对宝安体育场施工技术的研究。文献[1]选取佛山世纪莲体育中心的大跨度车辐式张拉索膜结构作为研究的原始模型,着重讨论不同预应力度和不同膜的张拉刚度对结构自振特性和静风反应的影响。文献[2]以深圳宝安体育场屋盖结构为例,首先阐述了车辐式结构受压环位形变形预调值的概念和计算方法,其次研究了受压环位形偏差以及幕墙支承体系等附属结构对主体结构成型状态的影响,并介绍了计算方法。文献[3]根据典型模型的理论推导和对深圳市宝安体育场的有限元分析,研究了施工环境温度对车幅式张拉结构成型后索力的影响。文献[4]以深圳宝安体育场屋盖结构为算例进行张拉过程模拟分析,并通过分析计算结果判断张拉方案的可行性,为工程施工提供参考。


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