体育馆结构设计(混合结构设计)
[深圳]中学体育馆网架结构施工图（含设计说明）
![[深圳]中学体育馆网架结构施工图（含设计说明）](https://img.taocdn.com/s3/m/3c62bad8dc88d0d233d4b14e852458fb770b3887.png)
体育馆建筑结构设计分析
，，— 、
（ １） 本 工程 建筑 结构设计 使用年 限５ Ｏ 年。 （ ２）建筑 结 构 安 全 等 级 二 级 。
１ ０ ４
规 划 设
（３ ）建 筑 抗 震 设 防 类 别 ： 标 准 设 防 类 （ 简 称 丙 类 ）。 （ ４）工 程 地 基 基 础 设 计 等 级 ：乙级 。 （ ５）地 下 工 程 防 水 等 级 为一 级 。
结 构 中 的钢 筋 具 微 腐 蚀 性 ；场 地 土 对 混 凝 土 结 构 和 混凝 土
结构 中的钢筋具微腐蚀性 。 ⑥ 本 地 区抗 震 设 防 烈 度 为 ６ 度 ，可 不 考 虑 砂 土 液 化 问
题。
２ ． 结 构 设 计 标 准
① 根据 地质 资料 及场 区环境 和地 质勘 察 报告 建议 ，
滑坡 和 崩 塌 等 不 良地 质 现 象 ，场 地 内无 隐伏 沟 浜 、 池 塘 、
二、结构设计分析 １ ． 自然 条 件 分 析 本工程所在地 区 自然 条件有 关参 数取值 如下 ： （ １） 基本 雪压 ：５ ０ 年一遇的基本雪压 ０ ． ２ ５ ｋ Ｎ ／ ｍ 。 （ ２） 基 本 风压 ：５ ０ 年 一 遇 的 基 本 风压 ０ ． ３ ５ ｋ Ｎ ／ ｍ ，
羊建 ｊ 噩 ＼ 里 一 Ｈ Ｕ … Ａ … Ｓ … Ｈ … Ｅ ～ Ｊ
“
ｆ ４ ｜Ｉ ｝ ｜ ～
。 Ｉ ｘ ｌ Ｌ ｉ ， 嚣｜ ｜｜ １ 嘻
￡ ． ．
４
、 ｃ
、
《 Ｆ
； ： ｌ
’ ｔ ｜ ｋ
、 ∥
４
健身虏 、 舞蹈室 、舞台、培训 教室 ４ ｏ
肇庆体育馆设计施工方案
肇庆体育馆设计施工方案一、建筑布局设计肇庆体育馆的建筑布局设计充分考虑到其功能性与审美性的统一。
整体布局以流线型为主，既符合现代建筑的审美趋势，又能有效减少风阻，提高建筑的自然通风效率。
体育馆的主体部分采用圆形设计，象征着团结与和谐，同时便于观众观看比赛。
周边配套设施完善，包括停车场、训练场地、办公区域等，以满足赛事运作的多元化需求。
二、主体结构设计主体结构采用钢筋混凝土框架结构，既保证了建筑的稳固性，又便于内部空间的灵活划分。
在设计中充分考虑了结构的受力特性，采用了先进的计算机模拟技术进行受力分析，确保结构的安全可靠。
同时，采用节能环保的建筑材料，符合绿色建筑的发展趋势。
三、地基处理与抗震地基处理是确保建筑稳定性的关键。
在施工前，将对地质条件进行详细的勘察和分析，确定合适的地基处理方案。
对于不良地质条件，将采用桩基、换填等措施进行加固。
同时，在设计中充分考虑了抗震性能，采用了隔震、消能等抗震技术，提高建筑的抗震能力。
四、观众席与照明设计观众席设计充分考虑了观众的舒适度和观看体验。
座椅采用人体工程学设计，既舒适又便于观看比赛。
照明设计则采用了高效节能的LED灯具，确保比赛场地的光照充足且均匀，同时避免了眩光和阴影对观众观看的影响。
五、功能区划与设施体育馆内部按照功能划分为比赛区、观众区、媒体区、运动员区等多个区域。
每个区域都配备了相应的设施，包括更衣室、淋浴室、器材室等，以满足赛事运作的多元化需求。
同时，还设置了无障碍设施，方便残障人士的参与。
六、安全监控系统安全监控系统是确保体育馆安全运行的重要保障。
将安装高清摄像头、报警器等设备，对体育馆内外进行实时监控。
同时，建立中央控制室，对监控信息进行集中处理和管理，确保及时发现和处理各种安全隐患。
七、施工组织与管理施工组织与管理将遵循科学、规范、高效的原则。
制定详细的施工计划和进度安排，明确各项任务的责任人和完成时间。
加强施工现场的安全管理，确保施工人员的安全和健康。
某学校多功能体育馆结构设计介绍
某学校多功能体育馆结构设计介绍[摘要]某多功能体育馆，长度170米，宽度90米，负一层左半部分为一800人多功能报告厅，右半部分为体育馆，首层为足球场，场地地形坡度较大，属于山地建筑，基础采用逐步放坡的天然地基独立基础，主体结构采用钢筋混凝土框架结构，属于超长结构，对屋面板进行了温度应力分析，报告厅屋面跨度为33m，体育馆屋面最大跨度35m，该部分采用钢梁-钢筋桁架楼承板屋盖。
[关键词]山地建筑；大跨度屋面；钢梁-钢筋桁架楼承板屋盖一、工程概况某多功能体育馆，长度170米，宽度90米，地下室2层，负2层层高6米，负一层层高12米，建筑高度18米，左边为下沉广场，下沉广场屋面为一椭圆形洞口，椭圆洞口长轴尺寸19m，短轴尺寸15m，中间为一800人多功能报告厅，右半部分为体育馆，首层为足球场。
结构设计基准期为50年，结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，建筑抗震设防类别为乙类，基本风压0.5kN/m2，抗震设防烈度为7度（0.1g），场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组。
二、基础选型建设用地轮廓呈不规则形状，属低山丘陵地带，场地现状地形坡度大，属于山地建筑，该建筑因地制宜，依山而建，属于半地下室结构，室内外高差变化较大，室外最低点低于地下室底板面约5米，且勘察报告揭示，土层中含有大量孤石。
1）旋挖灌注桩施工工艺成熟，穿透力较强，能较大程度上克服孤石对桩基础施工的影响，但是造价高、工期慢。
2）预应力混凝土管桩施工速度快，造价低，但是场地内孤石分布较广泛，不利于预制桩的沉桩，在沉桩过程中遇到孤石，可能发生断桩、斜桩等情况，遇到较大的孤石时，桩端无法穿过孤石进入稳定的持力层。
3）天然地基独立基础，工期快，造价低，且不受土层中孤石影响，故本工程选用天然地基独立基础。
由于场地高差起伏较大，若对低于地下室底板部分采用回填压实地基法，则会造成同一建筑物一半基础落在原状土上，一半基础落在回填土上，在建筑物自重作用下容易产生不均匀沉降，从而导致建筑物开裂甚至破坏。
西安奥体中心体育馆钢屋盖结构设计
西安奥体中心体育馆钢屋盖结构设计摘要：工期要求紧张的大跨度工程，网架结构具有较好的适应性。
传力直接是设计的追求目标，西安奥体中心采用了一系列的环向构件，结构受力合理。
高烈度区的大空间建筑抗震设计不能轻视，靠近支座处及跨中位置的钢屋盖杆件截面地震工况控制的情况比较常见。
钢构件的计算长度系数需通过屈曲分析进行复核确定。
关键词:肋环形双层钢网架；体育馆钢屋盖；钢斜柱；混凝土环梁前言西安奥体中心体育馆是一个甲级特大型综合体育馆，可以满足16种以上的国际单项赛事的比赛要求，是第十四届全运会的主赛馆，建筑面积 93200.43 ㎡，结构高度：41.360米，主馆地上四层，局部五层，无地下室，混凝土屋面高度29.50米。
内部主要轴网呈放射状，比赛大厅及看台位于建筑中部，看台以下部分结构形式为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，看台采用清水混凝土预制看台。
屋盖结构为经纬式双层网架，支撑结构为直径136.6米轴线上的48根混凝土柱及外围的三叉钢斜柱，屋面总直径205.16米。
136.6米跨度内网架厚度5.2米，以外部分为2.0米厚+0~3.2米的第三层网架形成准三层的网架结构。
里圈网格间距5.0米左右，外圈网格间距2.5米左右。
其围护结构为网架上面铺金属屋面板及装饰面板，网架下弦吊挂着检修马道、中央斗式显示屏，但消防水不上屋面。
网架由钢斜柱及混凝土柱支撑。
网架节点分焊接球和螺栓球两种，对于杆件夹角较小者采用在焊接球外焊加劲板的办法予以加强，支撑网架混凝土柱顶采用成品盆式支座。
1、钢屋盖的设计荷载取值1.1、恒荷载钢网架屋盖结构自重由程序自动计算,Midas Gen计算时取（考虑节点重量）：78.5x1.3=102kN/m3，MST计算时取:78.5kN/m3；建筑屋面装修：上弦部位防水屋面+保温及檩条重取：0.85kN/m2，下弦设备吊重（除马道外）取：0.2kN/m2，下弦有吊顶区域取：0.6kN/m2。
1.2、可变荷载不上人屋面可变荷载取：0.5kN/m2。
建筑结构-国家体育馆鸟巢
05
建筑结构设计
鸟巢的设计理念是绿色、环保，通过采用可再生材料和节能技术，降低建筑对环境的影响。
绿色环保
人文关怀
历史传承
鸟巢的设计注重人文关怀，充分考虑观众和运动员的舒适度，创造宜人的观赛和比赛环境。
作为一座标志性建筑，鸟巢的设计融入了中华文化元素，展现了中国传统与现代的完美结合。
03
02
01
结构设计理念
智能化监控
施工工艺特点
高空作业安全
施工过程中涉及大量高空作业，需要采取有效的安全措施，如安装防护网、使用安全带等。
环保要求
考虑到环保要求，施工现场采取了降尘降噪措施，并合理利用建筑材料和资源，减少浪费和污染。
大跨度结构施工
鸟巢的跨度较大，给施工带来一定难度。解决方案为采用预应力钢索和临时支撑结构，确保施工过程中的结构稳定性。
建筑结构-国家体育馆鸟巢
目录
国家体育馆鸟巢简介 建筑结构设计 建筑材料与施工工艺 建筑结构与环境的互动 国家体育馆鸟巢的社会影响与评价
01
CHAPTER
国家体育馆鸟巢简介
1
2
3
国家体育馆鸟巢是2008年北京奥运会主体育场，承担了开、闭幕式和田径、足球等赛事活动。
2008年北京奥运会主体育场
国家体育馆的设计是通过国际建筑设计竞赛确定的，由中国建筑师李兴钢和瑞士建筑师赫尔佐格共同设计完成。
体育馆结构
2、空间网格结构
• 由多根杆件按照某种规律的几何图形通过节点连接起来的空间结构称 之为空间网格结构。 • 按外形分为平板网架结构和网壳结构。 • 平板网架结构一般为双层的，有时也为三层的。可分为交叉桁架体系 和角锥体系。 交叉桁架体系是由两向或三向相互交叉的平面桁架所组成； 角锥体系是分别由三角锥、死角锥、六角锥等组成。 网壳结构即为网状的壳体结构，是以杆件为基础，按一定规律组成网 络，按壳体坐标进行的空间构架。 网壳结构分为单曲面（筒网壳）和双曲面（球网壳和扭网壳）
上海交大体育馆（张拉膜结构）
• 该工程为张拉膜结构，整个 体育馆全长94m，宽77.4 m 。总承重 • 结构为钢筋 • 膜织物而构成，整个顶棚投 影面积为5720.2 m2，表面 积为8910m2。
上海交大体育馆
水立方（充气膜结构）
• 水立方的双层ETFE 膜结构由3 097个气枕组成, 覆盖面积达10. 5万平 方米, 展开面积达26万平方米, 是世界上规模最大的ETFE 膜结构工程; 同时水立方是世界上首次采用不规则多面体空间钢架结构, 该结构填 补了世界空白, 令世人惊叹。
二、柔性结构
1、悬索结构
悬索结构是以一系列受拉钢索为主要承重构件，按一定规律 布置，并悬挂在边缘构件或支撑结构上面形成的一种空间 结构。 2、膜结构和索-膜结构； 当膜结跨度较大时，需用索加强，可称为索-膜结构； 悬索结构、膜结构和索-膜结构等柔性体系均以张力来抵抗外 荷载的作用，总称为张力结构。
北京工人体育馆
日本代代木体育馆（鞍形索网）
日本代代木体育馆
第一场馆 其类似于悬索桥的系统， 两边各有一个半圆形的 混凝土的刚环，刚环于 地面形成一个倾角，丹 下并没有把主揽铆钉在 中轴线上，而是在各个 端部伸出了一个尖角的 铆钉，这样才形成了最 终两个错开半圆的样子。
淮安某学校风雨操场体育馆结构设计
1工程概况本项目位于淮安市淮安区淮安生物工程高等职业学校校园西侧,教学实训楼西侧,东接城市道路。
风雨操场实际功能为体育馆,属于高职类学校体育用房,由主馆和训练馆组成,总建筑面积11529.95m 2,地上2层,层高5.0m 。
1层主要功能为篮球、排球和羽毛球等项目的教学和训练场地,2层为主馆看台、活动用房和主馆室外入口,总建筑高度22.5m ,室内外高差0.2m ,总座位数为2850座。
主馆平面尺寸为74.2m ×74.2m ,主馆北侧与西侧裙房为训练馆,训练馆两层通高,层高10.2m 。
主馆和分训练馆不设缝,无地下室。
建筑效果图如图1所示。
2结构设计2.1结构体系主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构,屋盖采用平面管桁架轻钢屋面,桁架高3.9m ;训练馆屋盖跨度27m ,采用现浇钢筋混凝土楼盖,单向布置混凝土次梁,梁间距3.0m ,梁高1.5m ,跨高比1/18。
框架抗震等级为三级,大跨框架抗震等级为二级。
主馆和训练馆作为一个整体,不设置抗震缝,主要柱网尺寸9.0m ×9.0m ,X 向总长约为120.3m ,Y 向总长约为84.5m ,两方向均超长。
【作者简介】刘玉（1983~），男，江苏淮安人，高级工程师，国家一级注册结构工程师，从事建筑结构设计与研究。
淮安某学校风雨操场体育馆结构设计Structural Design of Stormproof Playground Gymnasium of a School in Huai ’an刘玉（江苏省建筑设计研究院股份有限公司，南京210019）LIU Yu(Jiangsu Provincial Architectural Design &Research Institute Co.Ltd.,Nanjing 210019,China)【摘要】淮安某学校风雨操场体育馆由主馆和训练馆组成，为大跨空间结构，主体结构采用钢筋混凝土框架结构，屋盖采用平面管桁架轻钢屋面。
小型综合性体育馆设计
小型综合性体育馆设计[摘要] 限额预算，完善功能：集训练、比赛、群众集会、群众性日常健身活动为一体。
将柯尔克孜族传统帽子的造型方式，结合现代大跨度建筑结构形式。
立面设计上提取当地传统民居的建筑特点。
[关键词] 体育馆设计功能完善立面设计结合民族特点克孜勒苏柯尔克孜自治州位于新疆维吾尔自治区西部的帕米尔高原，90％以上为山区，至2007年6月，总人口48.43万人，是全国唯一以柯尔克孜族为主体民族的自治州，柯尔克孜族世代以畜牧业为主业，少数人从事农业、手工业，是个传统的畜牧民族，柯族大部分牧民随逐水草而居，夏季居住毡房，冬季定居在气候较暖的山谷地带所筑的四方形土屋内（冬窝子）。
帽子为其服装的典型特点，最典型而又最普遍的是一年四季常戴的、用羊毛毡制作的白毡帽。
克孜勒苏柯尔克孜自治州（以下简称克州）的足球、拳击等体育项目运动水平和普及率较高。
近年来由于经济的发展、群众物质生活水平的提高以及对外体育交流的增加，兴建一个综合性的集体育竞技、群众健身、群众性文艺集会的室内体育设施成为了克州广大群众的呼声，在这种情况下政府相关部门决定兴建本项目，同时提出在限额预算的情况下，该体育馆项目要有完善的功能：集训练、比赛、群众集会、群众性日常健身活动为一体。
该项目选址于克州阿图什市团结路(原友谊路)20#、克州体育局院内空地，建设场地平坦。
体育馆西侧距城市干道团结路(原友谊路)约130m，团结路宽40m。
按业主甲方要求机动车、非机动车停车场另行择地设置，本项目设计不包含停车场部分。
体育馆总建筑面积：11146.03m2，看台座位数：2472座，建筑层数：二层。
以下就该建筑的设计特点做一些介绍：一、建筑设计建筑设计既要满足建筑使用功能的要求，其立面设计也要一定的地域特点，有一定的可识别性。
1、建筑立面设计：建筑的外观是给人以第一感觉的地方，克州体育馆在外观立面的设计上提取了了当地民族服饰和民居建筑的特点，结合建筑功能、现代建筑结构形式和现代建筑材料的特点。
体育馆建筑设计及理论
采用多功能技术的复合屋面解决了目前大多数体育建筑普遍存在的屋面雨 点噪声问题，减少对体育馆正常使用的干扰。屋顶采用国内比较罕见的九层复 合结构，由水泥板、玻璃棉、防水层、吸隔声材料组成，并在最外层喷涂吸音 材料，最大限度地减少屋外噪音的影响。
体育馆建筑设计及理论
整理ppt
1
体育馆建筑设计及理论
体育定义
体育：指的是以身体活动为手段的教育，直译 为身体的教育，简称为体育。随着国际交往的扩大， 体育事业发展的规模和水平已是衡量一个国家、社 会发展进步的一项重要标志，也成为国家间外交及 文化交流的重要手段。体育可分为大众体育、专业 体育、学校体育等种类。
作为面积较大的室内体育馆，农大体育馆从设计之初就已经考虑到 赛后的利用。奥运会后该体育馆将成为可承接羽毛球、乒乓球、体操、 健身、排球、篮球、手球及室内足球等各类常规体育项目比赛的室内综 合体育馆。场馆将向学生和市民开放，也会成为国家队训练的基地 。 总建筑面积：28000m2
整理ppt
32
体育馆建筑设计及理论
整理ppt
2
体育馆建筑设计及理论
内容 体育馆建筑设计内容
声 功总 疏 视 结光 分能体 散 线 构环 类用设 设 分 选境 房计 计 析 型设
计
整理ppt
3
体育馆建筑设计及理论
体育建筑分类
田体径类育建体筑育场分、类运动场、田径房
体育场设有看台 运动场不设看台
体育馆结构初步设计说明-云南
第三章结构设计一、概述1．本结构为云南民族大学游泳馆单体，地上二层，混凝土框排架+钢桁架屋盖结构，总高度约16m。
2．本工程所采用的结构设计使用年限为50年，建筑结构的安全等级为二级。
二、结构设计依据：1．本工程采用的主要规范：《建筑结构可靠度设计统一标准》【GB50068-2001】《建筑结构荷载规范》【GB50009-2001】《混凝土结构设计规范》【GB50010-2002】《建筑抗震设计规范》【GB50011-2001】《建筑地基基础设计规范》【GB50007-2002】《钢结构设计规范》【GB 50017-2003】《建筑钢结构焊接规程》【JGJ 81-2001】《钢结构工程质量验收标准》【GB 50205-2001】《普通碳素结构钢技术规程》【GB700】《低合金高强度结构钢》【GB1591-94】《工程建设标准强制性条文－房屋建筑部分》2002年版以及国家和云南省其它的相关设计规范和规定。
2．地质资料暂缺，参照云南省昆明市呈贡校区地区一般情况，暂定采用混凝土灌注桩+独立桩承台基础。
三、结构设防1．结构抗震设防：按基本烈度8度，III类场地及第二组地震分组（设计基本地震加速度值为0.20g）进行抗震设防。
建筑物根据其重要性的分类为丙类。
2．结构抗震等级：本工程：框架抗震等级为二级。
四、设计荷载1．主要的楼屋面活荷载（标准值）（kN/m2）：健身房： 4.0KN/㎡固定座位看台：3.0KN/㎡办公、休息室：2.0KN/㎡体检、贵宾室：2.0KN/㎡机房、配电间：5.0KN/㎡器械、贮藏间：5.0KN/㎡厕所、盥洗室：4.0KN/㎡走道、门厅、楼梯(疏散)：3.5 kN/㎡阳台：3.5kN/㎡上人屋面：2.0kN/㎡不上人屋面：0.5kN/㎡其它特殊用房均按实际荷载取值。
2．风荷载、雪荷载标准值昆明地区50年一遇基本风压值：0.30 KN/㎡；昆明地区50年一遇基本雪压值：0.30 KN/㎡。
体育馆结构设计
体育馆结构设计在现代建筑领域中，体育馆作为重要的公共建筑，其结构设计至关重要。
它不仅要满足建筑美学的要求，还要具备足够的安全性、稳定性和功能性，以承受各种复杂的荷载和环境条件。
体育馆的结构设计需要考虑众多因素。
首先是建筑的使用功能，不同的体育项目对场地的尺寸、形状和空间高度有着特定的要求。
例如，篮球馆需要较高的净空高度以保证球员的投篮不受限制，而游泳馆则需要特殊的防水和通风设计。
在结构选型方面，常见的有钢结构、混凝土结构以及两者的组合结构。
钢结构具有强度高、重量轻、施工速度快等优点，适合大跨度的空间结构；混凝土结构则具有较好的耐久性和防火性能。
而组合结构则能充分发挥两种材料的优势，实现更优化的设计。
荷载的确定是体育馆结构设计中的关键环节。
恒载包括结构自身的重量、建筑装修材料的重量等；活载则包括观众的重量、体育设备的重量、风荷载、雪荷载等。
同时，还需要考虑地震作用、温度变化等特殊荷载。
对于大型体育馆，人群聚集产生的动力效应也不能忽视，这可能会导致结构的振动问题。
为了确保结构的安全性和稳定性，需要进行精确的力学分析。
这包括使用有限元分析等方法，对结构在各种荷载组合下的内力、变形和应力进行计算。
通过分析结果，可以判断结构的薄弱部位，并采取相应的加强措施。
在设计过程中，节点的设计也极为重要。
节点是连接各个构件的关键部位，其受力复杂，设计不当容易导致结构的破坏。
因此，需要对节点进行详细的力学分析和构造设计，确保其具有足够的强度和刚度。
体育馆的基础设计也不容忽视。
基础要承受上部结构传来的巨大荷载，并将其均匀地传递到地基中。
根据地质条件的不同，可能会采用桩基础、筏板基础等不同的基础形式。
另外，施工过程中的可行性和经济性也是设计时需要考虑的因素。
合理的施工方案可以加快施工进度，降低成本。
例如，选择易于加工和安装的结构形式和构件尺寸，可以减少施工难度和成本。
在实际的体育馆结构设计中，还需要与建筑、给排水、电气等专业密切配合。
某学校体育馆的结构设计
某学校体育馆的结构设计发布时间：2022-10-27T03:24:56.501Z 来源：《建筑实践》2022年6月12期作者：李垚鑫[导读] 体育馆属于大型公共建筑，规模和跨度较大，在设计前期应进行详尽的技术分析，李垚鑫四川新地平建筑设计咨询有限公司614000摘要：体育馆属于大型公共建筑，规模和跨度较大，在设计前期应进行详尽的技术分析，才能保证结构设计的经济性、合理性和安全性。
本文针对某实际工程案例，对学校体育馆设计的主要技术问题进行分析和讨论，包括屋面结构选型，以及网架结构的支座设计。
最后，针对常规网架结构用于体育馆时拆分为上部结构和下部结构单独计算的情况，采用整体模型进行比较，明确结构建模形式对结构设计的影响，避免设计安全隐患。
关键词：体育馆；支座形式；网架结构；整体模型1.工程概况本工程体育馆位于四川省某小学院内，二层为学校篮球馆以及兼做文艺演出场地，一层为食堂。
总建筑面积为3375m2，建筑层数为2层，建筑总高度为24.6m。
建筑总长度为42.2m，宽度为35m。
图1 体育馆平面和剖面图结构下部采用现浇混凝土框架结构，柱网规格为8.75mx10.55m。
框架抗震等级为二级。
2.结构选型屋面为大跨结构，呈并列三角形，为了满足建筑效果，与建筑师沟通后，屋顶作为需要采光的重要部位，有美观方面的要求，直接裸露结构可以提现结构线条美，在管桁架和网架体系之间进行。
经过两种方案的分析比较，本案例管桁架存在下列问题：1）含钢量较高，由于大跨度管桁架并不是为同一标高，导致几榀管桁架之间受力并不均匀，但是为了视觉效果，桁架需要统一按最大桁架进行设计，最终统计结果显示，管桁架体系用钢量约52.4kg/m2。
2）本案例由于坡屋顶屋脊方向平行于短跨，风荷载方向垂直于屋面，会对主管桁架产生平面外斜向推力，推力在桁架平面内传力体系不清晰，容易对主管桁架形成受扭的不利状态。
3）维持屋面的整体性需要增加额外的平面支撑,该支撑同时也要能将风荷载产生的平面外斜向推力传递到下部的框架柱上去，会使得桁架臃肿复杂。
体育场馆设计方案
体育场馆设计方案随着我国国力的日益增强与人们物质文化生活水平的不断提高，国内很多城市都在建设或筹建体育场，其规模基本上是实用型、多功能型乃至简易型的，均属于中小型体育场之列。
我们应该对这此中小体育场的建设予以重视，并从技术上进行正确的规范和引导。
本文简单介绍体育场声学设计的经典方法和物理过程，不涉EASE软件设计。
1.声学环境1.1基本结构和朝向中小型体育场的基本结构有开放式、并开方式和封闭式三种。
通常，坐席下没有功能用房的称为开放式体育场。
体育场又有多功能体育场和专项运动体育场之分，我国现在有的体育场多数为多功能体育场，适用于各种体育运动项目的比赛和普通的文艺演出。
专项动动体育场根据某一项体育运动的特点设计建造，只适应于特定的体育运动比赛项目，例如，足球比赛专用体育场、自行车比赛场、网球比赛场等。
在国内，中小型体育场的朝向一般与火车站的朝向有些类似----坐北朝南，即主席台位于体育场院的北侧观众席的正位，符合全天候的采光要求，太阳从主席台的右方落下，缺点是对足球等运动项目的比赛会顺光和逆光的差别，不利于公平比赛。
由于场地的限制，也有坐西朝东，即主席台位于体育场的西侧观众席的正位，这种朝向不太符合全天候的采光要求，优点是对于足球等运动项目的比赛没有顺光和逆光的差别，有利于公平比赛。
通道，比赛场地宽度经75M，长度约110M，足球场东西走向红90M，南北走向约65M。
体育场的基本布局和开幕式运动员出入场行程图。
体育场四周的观众席为马鞍形结构。
对于坐北朝南的体育场，主席台位于北侧看台中间，北看台约32～35阶坐席，南看台也约有32～35阶坐席，东看台约20阶坐席，背景台位于南看台后侧，火炬台位于主席台的东侧，计时和计分牌位于主席台的西侧，西看台也约有20阶坐席。
对于坐西朝东的体育场，只要将坐北朝南的体育场的基本方向，逆时针旋转90°，即可得到体育场的基本丰局和开闭幕式运动员出入场行程图。
体育场挑棚的设置和形式不一而足。
例析大跨度体育馆钢—混凝土混合结构设计
例析大跨度体育馆钢—混凝土混合结构设计一、前言针对我国的国情而言，对于高层的结构建筑，采取钢-混凝土混合结构被认为是最为合适的施工技术，并受到了建设部的推荐和推广使用。
该技术顾名思义，就是采取钢筋混凝土构件和钢构件、组合构件等相互组合，从而形成一种混合型的新体系。
在体系中由于存在钢结构和混凝土结构，因此该体系能够很好地将两者的优势充分发挥出来，起到了相互补充的作用。
针对一些大型的场馆建设，例如大跨度体育馆的设计施工上，由于结构和强度的要求，最后在确保功能性得到体现的基础上，往往会采用下部混凝土结构和上部大跨度钢屋顶相结合的混合型结构体系。
本文以某大型体育馆为例子来分析大跨度钢-混凝土结构之间的协同效应。
并未其它可能采取该结构系统的建筑提供一些实践经验和参考借鉴。
二、大跨度体育馆的基本概述1.工程概况在本文中選择工程建筑项目是某一大跨度体育馆建筑，其具体的工程概况为：体育馆的总建筑面积是2.2万平方米，大跨度的体育馆东西长约130米，南北长约86米，计划修建为地上三层的规模，其中的高度分别设计为中间层的高度是5.4米，其余两层的高度是6米，网架支座底标高为18米，屋面建为坡屋面，其中最高点标高是23.6米。
2.结构选型在本工程中满足建筑的基本功能基础上，并且充分的考虑工程的经济性，最终确定本工程中的体育馆主体结构采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，而钢屋盖采用正放四角锥网架形式和下弦支撑，在体育馆周圈和内部设混凝土框架柱，在框架柱顶设置混凝土环梁。
设计具体的体育馆布置图如图1与图2 所示。
3.荷载条件荷载类型：根据建筑领域的结构荷载规范，在本工程项目中选择的大跨度体育馆钢-混凝土混合结构设计中充分的考虑了自重附加恒载、活载、马道荷载、雪荷载及风荷载。
建筑受地震的影响作用：依据对体育馆地震安全的评价报告，在本次的跨度体育馆钢-混凝土混合结构设计中按抗震设防烈度7度计算，设计地震分组为第三组，场地类别为Ⅲ类。
某中学小型体育馆建筑结构设计
二级 ，抗 震 设 防烈 度 ８ 度 （ Ｏ ． ２ ｇ ） ， 建 筑场 地 类 别 Ⅲ类 ，
基 本 风压 ０ ． ４ ５ Ｋ Ｎ ／ ｒ ｄ 。
ｆ
２ ．结构体 系的确定
体育馆 居 于国 际教 育
７ ０ ０
ｊ ｏ 。 ４ ０ ０ ．
图１一层平面图
园区， 有较 高 的建 筑外 观要 求 。 二层 为篮 球馆 ， 要求 大 空间 ， 层高８ ． １ ｍ， 受 建筑
层， 地上两层 （ 局部 三层 ） 。
小， 可不参与结构整体计算。楼梯间程序计算结果见表２ 。
表 ２ 楼梯 问程 序 计 算结 果
振 型 数 总 重 量ｊ 结 构自 振 周 期ｆ Ｔ Ｖ Ｔ １ ｌ 最 大 层间 位移 角ｌ 最 大 总 位 移 ｌ 底层地震 剪 重比 ｌ 位移 比
＝
： ７ ｉ Ｉ Ｉ Ｉ ｛ ｉ 二 ｆ 矬 Ｉ 目 Ｉ 器 黜 瑟 Ｉ Ｉ 群 鲤 ： １ ０ 魏 ｊ Ｉ ｝ ｌ ８ 黯 ０ 魏 ８ 襄 Ｉ 潦 Ｉ ８ ｏ 释 ：
一
结构 平 面不 规则 。工 程一 层 建筑 平 面见 图 １ 。
中心 的偏 心情 况 （ 见图２ ） 。 ４ ． ２ 二层 中部增 设 的 框架 梁 外侧 要 挑 板以承托外墙 ，为平衡掉一部分外侧挑
８ ｌ Ｉ
ｌ
量 Ｉ
＼
、／ 必
板形成的弯矩 ，在梁 内侧齐柱边布置同 并 配置封 闭箍筋 ， 如 图３ 、 图４ 。 本工程采用中国建筑科学研究院ｐ ｋ ｐ ｍＴ ￣ 部编写的ｓ Ａ Ｔ ｗＥ 程序进行计 厚 度板 ， ４ ． ３ 建筑 要 求在 立 面 上对 网架坡 屋 面 算， ＭＩ Ｄ Ａ Ｓ 软 件 复核 。 形 成 遮 挡 ，由 此 女 儿 墙 需 要 做 到 ３ ． ６ ２ ｍ ３ ． １ 计 算过 程 中需 注 意的 问题 落 于挑 板 上 。为 满 足 ３ ． １ ． １ 体育馆主体二层楼层较高（ ８ ． １ ｍ） ， 在不影响建筑外观及使用功能的 高 ， 情况下， 于首 层顶 板 以 上４ ． ５ ｍ高度 处 在场 馆 周 边增 设 一 圈 框架 梁 ， 以增 强结 挑 板 的 受 力 要 求 及 减 轻 构 的 整体 稳 定性 ， 并 有 利于 结构 位移 等各 项 指标 的控 制 。 边 框 梁 的受 扭 状 况 ， 挑 板 ０ ０ ｍｍ 厚， 并在一定 ｌ ３ ． １ ． ２网架 与 框架 梁 连接 的部 位 选 为铰 接 ，钢 结 构 网架 厂 家提 供 的 支座 做成２ 程度 上减小 女儿墙 的厚 Ｉ 反力 要 留有 一定 的安 全储 备 。 女儿墙承受的风荷载 ． ＿ ＝ ＿ ３ ． １ ． ３ Ｚ体 部分 楼 面的 刚度 不是 无穷 大 ， 振 型整 体 性差 ， 局部 振 动明显 。 在 度。 厚度减小又要满足 ｌ 检 验 有效 质 量 系数 指标 时 ， 不能 采 用 刚性 楼 板 假定 ， 需 要 很 多振 型 （ ３ ０ 个） 才 较大 ， 受力要求， 故沿女儿墙每 Ｉ 能使 有效 质 量系 数满 足要 求 。 ｍ布 置 一 根 构 造 柱 以 ３ ． １ ． ４ 查看 主体 模 型 “ 结 构整体 空 间振 动 简 图” ， 判断 前 面若 干 振 型均 为局 隔 ２ 部振动， 第１ Ｏ 、 ｌ ２ 、 １ ４ 振型下为整体振动。对照“ 周期、 地震力与振型输 出文件 （ ＷＺ Ｑ） ” ， １ ４ 振型下结构 自振周期为第一扭转周期Ｔ ｔ ， １ ０ 振型下结构 自振周期 为平 移为 主 的第 一侧 振周 期Ｔ １ 。
广州体育馆结构设计
5、支座假定
5、支座假定
48个弹性支座，Z向约束，X、Y向支座弹性系数5000kN/m; 6个支座仅Z向约束。
5
、 支 座
5、风洞试验情况
• 1.在各风向角下,迎风面的正风压均不会很大,但负压值较大,尤
• 在恒载和满布活载作用下,辐射桁架上弦杆以受压为主,屋 盖两端部辐射桁架RT2、3、4和RT38、39、40下弦杆全部 受压,其它辐射桁架下弦杆则在靠近屋脊和环梁部分受压, 中间部分受拉。但在风荷载和半边活载共同作用下,各榀辐 射桁架下弦杆则全部受压。
5、动力分析
• 采用ANSYS5.6程序，计算方法为时程分析法和振型分解反应谱法。
• 对体育馆主场馆屋盖进行屈曲分析时考虑了三种工况:(1)恒载+满跨活 载;(2) 恒载+上半边活载;(3)恒载+右半边活载。分析时采用线性屈曲分 析和几何非线性屈曲分析相结合的方法。
• 在上述三种屈曲工况下,整体屈曲模态的出现一般是在上弦先出现屈曲,继 而下弦发生失稳,屋盖有整体扭曲的趋势,且靠近屋盖端部辐射角约为45° 的辐射桁架最先出现屈曲。
沿径向外移。 • ４)支座最大压力1200KN，最大水平推力350KN，支座允许径向
位移±80mm, 切向位移±55mm。 • ５)最大竖向位移：计算120mm，施工完成实测90mm.
5、辐射桁架试验目的
桁架试验要求达到以下目的: 1)验证桁架下弦用垂直交叉索约束下弦平面外稳定的可行性和安全 性; 2) 桁架支座端板在荷载作用下的稳定性，局部开孔范围及与环梁 连接处的应力情况。 3)桁架上下弦节点在结构整体中的性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
北京市建筑设计研究院
安装顺序（4）
施工组织方案
北京市建筑设计研究院
安装顺序（5）
施工组织方案
北京市建筑设计研究院
施工进展
北京市建筑设计研究院
施工进展
北京市建筑设计研究院
北京市建筑设计研究院
北京市建筑设计研究院
工程概况
北京市建筑设计研究院
基础
复合载体夯扩桩
柱径：400mm 竖向基桩承载力特征值：500kN 承台：两桩、四桩、五桩、六桩、
十桩；承台间设联系梁
基础设计
北京市建筑设计研究院
基础
复合载体夯扩桩的特点
基础设计
北京市建筑设计研究院
基础布置图
北
基础设计
北京市建筑设计研究院
地上结构计算与分析
周期（秒） 0.7174 0.6756 0.6290 0.6208 0.5639 0.5388 0.5127 0.5017 0.4989 0.4252 0.4135 0.4003 0.3804 0.3745 0.3701
第2振型
屋盖钢结构设计
第1振型 第3振型
北京市建筑设计研究院
屋盖结构整体分析结果（二）
变形
1.0恒载+1.0活载作 用下的桁架位移云图： （单位：mm）
位置
跨中 悬挑
跨度 （m）
53.4 10.5最大源自度 （mm）3D3S 137 45
挠度/ 跨度 3D3S 1/389 1/467
屋盖钢结构设计
北京市建筑设计研究院
关键节点设计
支座节点
屋盖钢结构设计
北京市建筑设计研究院
经济指标
设计估算用钢量
檐口网格方案选择
屋盖钢结构设计
北京市建筑设计研究院
网格建立与选择（二）
参考“孔子文化会展中心项目”
屋盖钢结构设计
北京市建筑设计研究院
设计条件(一)
主要考虑的荷载
恒载
屋盖钢结构设计
中间部分:0.6kN/m2
四周部分:0.85kN/m2
北京市建筑设计研究院
屋盖钢结构设计
设计条件(二)
活载和雪荷载 (1) 屋面活荷载标准值：0.5kN/㎡； (2) 基本雪压：0.35kN/㎡（50年）； (3) 屋面积雪分布系数按规范选取； (4) 活荷载和雪荷载取大者。 (5) 另考虑活荷载在主桁架方面上的半跨不均匀分布。
结构分析模型
屋盖钢结构（模型A）
软件：3d3s 9.0 模型处理：桁架支座按固定铰简化 目的：桁架网格建立和比较；桁架杆件截面在竖向荷载下的截面初选；
混凝土框架结构（模型B）
软件：PKPM 2006-Satwe 模型处理：屋盖钢结构用一层等代钢梁模拟其刚度，柱顶施加3d3s计算
得到的钢结构反力。 目的：此模型主要用于混凝土结构配筋
风荷载体形系数
屋盖钢结构设计
0度
90度
45度
北京市建筑设计研究院
屋盖钢结构设计
设计条件(四)
地震作用
抗震设防烈度为7度，设计地震基本加速度值为0.10g，设计地震分组为第三组； 场地类别为II类。
地震荷载分析采用振型分析反应谱法，结构阻尼比取0.035，计算前15阶振型， 考虑双向地震作用和扭转耦联；考虑竖向地震作用，竖向地震作用系数取最大值。
北京市建筑设计研究院
ERDOS综合高中E-4体育艺术馆 结构设计简介
张相勇 2012.11.04
北京市建筑设计研究院
学校整体效果图
北京市建筑设计研究院
内容概要
工程概况 基础设计 地上结构计算与分析 混凝土框架结构设计 屋盖钢结构设计
网格建立与选择 设计条件 结构整体分析结果 关键节点设计 经济指标
风荷载 (1) 基本风压：0.5kN/㎡(50年) (2) 风振系数：按随机振动理论计算（综合取值按1.7） (3) 地面粗糙度类别：B类 (4) 风压高度变化系数：按规范选取 (5) 风荷载体型系数：按《鄂尔多斯体育艺术楼平均风压数值模拟研究》
报告选取。
北京市建筑设计研究院
设计条件(三)
具体实现要点：
地震影响系数按小震的2.85 倍取值
荷载分项系数取1 ，保留组 合系数
内力调整系数取为1(强柱弱 梁,强剪弱弯等)
抗震调整系数γre取1 材料强度用标准强度
混凝土框架结构设计
北京市建筑设计研究院
网格建立与选择（一）
空间曲面建模与网格划分
工具：AutoCAD、3dMax、3d3s、其它自编程序插件; 上下曲面→标准桁架网格线→投影→空间曲面桁架
整体总装模型（模型C）
软件：3d3s 9.0 模型处理：将混凝土模型和钢桁架模型合并 目的：考察结构整体性能；较准确地计算地震作用；验算钢结构构件截
面
北京市建筑设计研究院
标准层平面
混凝土框架结构设计
后浇带
北京市建筑设计研究院
框架柱抗震性能设计
7度区，乙类建筑，对支撑 屋盖钢结构的框架柱提出了 中震不屈服的性能目标。
温度作用
考虑正负25°的温差作用。
悬挂荷载
见悬挂荷载布置图。
天沟荷载
按600x600的天沟满水计算线荷载为3.6kN/m，位置距檐口边线1500mm。
工况组合数：
76种(3d3s组合)
北京市建筑设计研究院
屋盖结构整体分析结果（一）
周期与振型
振型号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
钢屋盖
投影面积 m2 5691
杆件 (T) 211.1
檩条(T) 56.9
支座(T) 7.8
合计 （T） 275.8
屋盖钢结构设计
平米用钢量 kg/m2 48.5
北京市建筑设计研究院
安装顺序（1）
施工组织方案
北京市建筑设计研究院
安装顺序（2）
施工组织方案
北京市建筑设计研究院
安装顺序（3）
施工组织方案
施工组织方案 施工进展
北京市建筑设计研究院
工程概况
钢屋盖：
(1)10榀倒三角形 横向主桁架+9榀纵 向次桁架 (2)最大跨度53.4m， 悬挑10.5m (3)圆钢管相贯节 点，万向不动（或 滑动）铰支座，平 板压力支座（双向 滑动）
下部结构：
(1)两层砼框架 (2)柱距8m，层高 4.5m (3)基础：独立承 台+拉梁+复合载体 夯扩桩