广东科学中心屋面檩条设计

的 ， 也 有 其 相 应 的规 律 。 选取 风 荷 载 标 准 时根 据 所 给 测 点 但
划 分 不 同 的 区 域 ， 分 的 原 则 是 按 照 测 点 风 荷 载 标 准 的范 围 划 划 分 出中 间 的 常 压 区 和 边 部 部 位 的 高 压 区 。 各 区 内 的风 荷 载标 准 最 大 值 作 为该 区 的风 荷 载 标 准 。 金 属 屋 面 边 缘 区 综
ｕ ｄ ｒｃ ｍｐｒｓｉｎ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ ｍａｎ ｓｒ ｃｕ ｅ ａ ｄ ｒ ｏ ｔ ｃｕ ｅｗｅ ｅａｓ ｔ ｄｅ ｎ ｅ ｏ ｅ ｓｏ ｓ ｄ ｉ ｈ ｉ ｔ ｔ ｒ ｎ ｏ ｓｒ ｔ ｒ ｒ ｌｏ ｓｕ ｉｄ．Ｓ ｍｅ ｕ ｅｕ ｒｐ ｓ ｓｗｅ ｅ ｕ ｆ ｕ ｏ ｓ ｆ ｌｐ ｏ ｏ ｅ ｒ ｐ ｅ ｅ ｔｄ ｆｒｔ ｅ ｐ ａ ｔｃ ｌｓｒ ｃｕ ｅ ｒｓ ｎ ｅ ｏ ｈ ｒｃｉａ ｔ ｔ ｒｓ． ｕ
合 风 压 较 大 ， 人 口上 方 屋 面 局 部 最 大 负 风 压 达 到 一４ ３ 正 ．１
ｋ ／ ２ 两侧 翼 局 部 最 大 负 风 压 达 一３ ９ Ｎ ｆ 。 从 主 檩 布 Ｎｆ ， ｎ ．３ ｋ ／ ２ ｎ 置上看 ， 两侧 翼 屋 面 主 凛 条 跨 度 较 大 ， 横 向球 支 座 间 距 分 纵
时 为今 后 的 校 园 建 筑 设 计 积 累 了宝 贵 经 验 。项 目进 行 期 间
得 到 哈 工 大 威 海 分 校 相 关 领 导 的大 力 支 持 ， 得 在 施 工 阶 段 使
图 ３ 主入 口建 成 照 片
建 筑 能 够 如 实 反 映 原 方 案 设 计 意 图 ， 终 取 得 良好 的 效 果 。 最
别 为 ５６ｍ ５０ ｍ 正 人 口上 方 主 檩 跨 度 较 小 ， 横 向 球 ５０ ｍＸ ４０ ｍ； 纵
支座 间 距 分 别 为 ４５ ｍ ８０ ｍ× １０ ｍ。 ５ ８ｍ
图 ２ 屋 面 网架 结 构
图 ３ 主次 檩 布 置 图
综 合 考 虑 分 区 内风 荷 载标 准 值 和 檩 条 跨 度 不 同 ， 用 ４ 采 种情 况 对 主次 檩 条 进 行 设 计 ： 压 区 内按 跨 度 不 同取 两 个 风 常 荷 载标 准 值 ， 应 取 作 用 在 中等 跨 度 最 大 风 荷 载 标 准 值 和 最 对 大 跨度 位 置 的风 荷 载 标 准 值 两 种情 况 进 行 计 算 ； 压 区 也 是 高 类 似 常压 区按 跨 度 和风 荷 载 标 准 选 取 两 种 情 况 进 行 计算 。
践 证 明 学 生 对 于 阳 台 的设 计 比较 满 意 ， 实 现 休 息 观 景 、 可 晾
晒 衣 物 和 夏 季 遮 阳三 个 功 能 ， 面 层 次 也 因 此 丰 富 不 少 。 立
余 红军 ： 东科 学 中心 屋 面 檩 条 设 计 广
２ｌ
上 布置 主次 檩 条 ， 次 檩 上 铺 压 型 钢 板 。 屋 面 的 体 型 复 杂 ． 主 其 结构 设 汁 中风 荷 载 的 取 值 以 广 东 省 建筑 科 学 研 究 院 的 风 洞试 验 …为 基 础 确 定 风 荷 载 标 准 。 屋 面属 于 维护 结 构 ， 护 维 结构 的设 汁与 屋 面 网架 的 设 计 是 分 开 的 ， 护 结 构 的设 汁应 维 考虑 尽 量 不 分 担 网架 结 构 因 变 形 而 引 起 的 内力 。从 而 对 维 护结 构 与 主体 网 架 结 构 之 间 的 连 接 提 出了 相 应 的 要 求 。
和 主体 结 构 节 点 连 接 中使 用 承 压 型 高 强 螺 栓 连 接 的 工 作 机 理 、 力学 性 能 ， 工 程设 计 中应 用 提供 有 益 的 参 考 。 为
【 关键词 】 檩条设计 ； 高强 螺栓 ； 节点 ； 连接 【 中图分类号 １ Ｔ ３５ １ Ｕ７、 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号】 １０ —６６ （０６ ０ ０ ２ ０ １ ８４２０ ）５— ００—０ ３
本 文 结 合工 程 要 求 及 受 力 情 况 ， 屋 面 檩 条 设 计选 取 适 对
合 的截 面形 式 ， 针 对 节 点 连 接 设 计提 出选 用 承 压 型 高 强 螺 并 栓 连 接 铰接 形 式 。 可为 相 关 工 程 设 汁 人员 提 供 有 益 参考 。 ２ 主 次 檩 的设 计 网架 球 之 间 的 主 檩 条 布 置 根 据 建 筑 效 果 及 球 节 点 之 间 檩结 构 侧 向刚 度 要 求 设 计 为 “ 字 形 ， 向 主檩 条之 间设 置 日” 横 次檩 条 。布 置 形 式 如 图 ３ 示 。 所
２
技
术
２０ ０６年第 ５期 （ 总第 １３期 ） １
广 东 科 学 中心 屋 面檩 条设 计
余 红 军
（ 圳 市瑞 华 建 设 股 份 有 限 公 司 。 深 圳 ５ ８ ５ ） 深 １ ０ ４
【 摘要 １ 对 广东科学 中心屋面维护结构檩 条设计 及节点连 接形式进 行了介绍 和分析 ， 并探 讨 了在 维护结构
次 主檩 与 主 檩 的 连 接 及 建 筑 外 观 要 求 ， 檩 、 主 檩 截 面 选 主 次
用 方 钢 管 截 面 。 为 了体 现 出屋 面 的 流 线 型 ， 主檩 截 面 高 度 应 相 同或 局 部 相 近 。经 计 算 并 考 虑 统 一 截 面 常 压 区选 用 截 面 为 ２０×１０ ０ ５ ×４×４ ２０×１０×６×６ Ｑ ３Ｂ 的 方 钢 管 ； 压 、０ ５ ． ２５ 高 区选用 截 面 为 ２０×２０×８×８ Ｑ ３Ｂ的 方 钢 管 ， 部 高 压 ０ ０ ， ２５ 局 区处 截 面 为 ２０×２０ ×８ Ｑ ４ Ｂ的 方 钢 管 。 ５ ０ ×８ ， ３５ 次 檩 条 考 虑受 力 和 连 接 情 况 选 用 截 面 为 １０× ０× ０× ４ ６ ２
ＰＵＲＬＩ ＮＥ ＤＥＳ ＧＮ Ｉ ＯＦ ＴＨＥ ＲＯＯＦ Ｉ ＴＨＥ Ｎ ＧＵＡＮＧＤｏＮＧ Ｃｍ ＮＣＥＳ ＣＥＮＴＥＲ Ｓ
ＹＵ Ｈｏ ｇ—ｊ ｎ ｎ ｕ
（ ｈｎｈｎＲ ｉ ａＣ ｎｔ ｃｏ ｏ ， ｔ，Ｓｅｚｅ ０４ Ｃ ｉａ Ｓ ｅｚｅ ｕｈ ｏｓ ｕｔ ｎＣ ． Ｌｄ ｈｎｈｎ５ ５ ， ｈｎ ） ｕ ｒ ｉ １ ８
Ｋｅ ｒ ｓ ｐ ｄｎ ｅｉ ；ｈｇ ｔ ｎ ｈｂ ｌ；ｊｉｔ ｏ ｎ ｃｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ：ｕ ｉ ｄ ｓ ｅ ｎ ｇ ｉｈｓｒ ｇ ｏｔ ｏｎ ；ｃｎ ｅ ｔ ｅｔ ｏ
１ 工 程 概 况
庭， 中庭 上 空设 置 采 光 屋 盖 及 遮 阳 片 ， ５个 展 厅 前 端 造 型 呈 船 型 。整 个 建 筑 屋 面体 型 变 化 较 大 ， 如 盛 开 的 木 棉 花 。该 宛 工 程 规 模 大 ， 作 安装 施 工难 度 大 、 期 紧 、 会 影 响 大 制 工 社 屋面 主 体 结 构 为 网架 结 构 ， 构 形 式 如 图 ２所示 ， 结 网架
图 １ 建筑 效 果
３ ０ ５０ ３０× ４０的单 元 尺 寸 可 满 足 ４～８人 的 床 位 要 求 ， 一 的 唯 遗 憾 是 没有 实 现 每个 单 元 有 独 立 卫 生 问 的想 法 ． 竟 在 解 决 毕
好 走 通 风 的 前提 下 ， 方 地 区 可 以 接 受 集 中 式 的 卫 生 问 。 北
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅｐ ｒｎ ｅｉｎ ｏ ｈ ｏｆａ ｄ ｔｅ ｔｐ ｆｊｉｔｃｎ ｅｔ ｎ ｎ ｔｅ Ｇ ａ ｇ ｏ ｇ Ｓ ｉｎ ｅ ｓ ｃ ： ｈ ｕｌ ｅ ｄ ｓ ｆｔｅｒｏ ｎ ｈ ｙ ｅ ｏ ｏｎ ｏ ｎ ｃｉ ｓｉ ｈ ｕ ｎ ｄ ｎ ｃ ｃｓ ｒ ｉ ｇ ｏ ｅ
屋 面 维 护 结 构 的 设 计 风 荷 载 起 控 制 作 用 ．屋 面 的体 型
复杂 ． 计算 时 风 茼 载 标 准 的 取 值 采 用 风 洞 试 验 报 告 的数 据 。
从 风 洞 试 验 结 果 所 有 风 向角 下 最 高 正 负 综 合 风 压 峰 值 平 面
分布 图 上 可 以 看 出 ， 个 测 点 的 最 大 风 荷 载 标 准 都 是 不 同 各
Ｃｅ ｔ ｒｗｅｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ａ ｄ ａ ａｙ ｅ ｎｅ ｒ ｎ ｒ ｕ ｅ ｎ ｎ ｌｚ ｄ．Ｉ ｄ ｉ ｏ ｏ ｎ ａ ｄ ｔ ｎ，ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎｓ ａ ｄ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｆｔ ｅ ｈ ｇ ｔｅ ｇｈ ｂ ｈ ｉ ｈ ｃ ａ ｉｍ ｎ ｅ ｒ ｎ ｅ ｏ ｈ ｉｈ ｓｒ ｎ ｔ ｏ ｓ ｆ
根 据 整 个 屋 面 的形 状 及坡 度 ， 虑 主 檩 双 向 弯 曲 受 力 、 考
以 提 高 现 场 的 安 装 施 工 速 度 在 螺 栓 连 接 中 又 有 三 种 不 同 类 型 ： 通 螺 栓 连 接 、 擦 型 高 强 螺 栓 连 接 和 承 压 型 高 强 螺 普 摩 栓连接 。 金 属 屋 面 主檩 应 按 主 要 承 重 构 件 设 汁 。 在 钢 结 构 设 计 规 范 中规 定 ｃ级 普 通 螺 栓 不 能 用 于 主 要 承 重 构 件 中 承 受 剪 力 。 Ａ、 精 制 螺 栓 安 装 要 求 尺 寸 准 确 ， 连 接 杆 件 要 求 Ｉ Ｂ级 对
在 主 入 口和 侧 立 面 的 柱 廊 、 台 和 外 露 结 构 ， 分 表 达 阳 充
出“ 实相 间 、 影 变 化 ” 虚 光 的效 果 。 整个 建 筑 群 立 面 以 橙 色 和 白色 外 墙 漆 为 主 ， 部设 计 镀 膜 玻 璃 幕 墙 ， 整 个 宿 舍 区 有 局 使 “ ” 样的温馨亲切的感觉。 家 一 这 次 设 计 对 高 校 学 生 宿 舍 建 筑 有 更 深 的 了解 和认 识 ， 同
２ １０× ０× ０×２ ｌ０×７ 、 ６ ６ ２ 、８ ０×２ ０×２ Ｑ ３ Ｂ的 Ｃ型 钢 。 次 檩 ， ２５
类 孔 ，Ｌ 等 于 杆 径 ， 抗 剪 性 能 比 ｃ级 螺 栓 好 ， 成 本 高 ， 孑径 其 但
安装 困难 ， 于 本 工 程 体 型 复 杂 ， 工 难 度 高 的 情 况 下 是 不 对 施 适 合 使 用 的 。 高 强 螺栓 连 接 具 有 受 力 及抗 震 性 能 好 、 接 可 连 靠 、 疲 劳 、 工 简便 等 特 点 。 摩 擦 型 高 强 螺 栓 是 靠 被 连 接 耐 施 板 件 间 的强 大 摩 擦 阻力 传 递 剪力 的 ， 种 连 接 构 件 问 相 对 滑 该 移 很 小 。 由 于 屋 面 面 积 很 大 ， 度 应 力 需 要 释 放 ， 选 用 摩 温 故 擦 型 高 强 螺栓 也 是 不 合 适 的 。在 文 Ｉ 中 介 绍 了 承 压 型 高 －
本 工 程 主体 为 大 型 钢 结 构 ， 分 屹 立 于 水 面 之 上 ， 筑 部 建 外 观 如 图 １ 示 。该 工 程 特 点 是 大 屋 盖 采 用 飞 翼 造 型 ， 翼 所 两 边 缘 之 间 总 长 约 ２ ０ 内 有 长约 １０ 宽 ８ｍ 的超 大 巨型 中 １ｍ， ２ｍ、 ０
［ 稿 日期 ］ ２０ —０ 收 ０６ ５—１ ０ ［ 者 简 介 ］ 戴 晓芳 （９８ ， ， 尔 滨 人 ， 筑 学 硕 ｝， 事 作 １７ 一） 女 哈 建 ：从 建筑 没 计 作 。
宿 舍 的 居 住 单 元 设 计 充 分 考 虑 到 威 海 地 区 北 方 海 边 城 市 的地 域 和 气 候 特 点 ， 个 寝 室 都 设 计 有 独 立 的 外 挑 台 。实 每