刚架结构工程实例解析.ppt

刚架结构工程实例解析,以国家体育场为例,班级：10建筑姓名：滕超学号：1041401073,目录：,刚架结构形式及其特点国家体育场功能国家体育场造型国家体育场空间要求国家体育场结构形式及其特点,刚架结构及其受力特点,刚架结构是指梁、柱刚性连接的结构。优点是单层刚架结构为梁柱合一的结构，内力小于排架结构，截面高度小，造型轻巧，内部空间较大，广泛应用于中小型厂房、体育馆、礼堂等中小跨度中。但是缺点也很明显，受力体系主要是受弯为主，自重较大，用料较多，适用跨度受到限制。,刚架结构的形式,结构受力条件：无铰刚架、两铰刚架、三铰刚架 结构材料：胶合木结构、钢结构、混凝土结构 构件截面：实腹式刚架、空腹式刚架、格构式刚架、等截面、变截面 建筑型体：平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨 施工技术：预应力刚架和非预应力刚架,国家体育场,国家体育场功能,鸟巢位于北京奥林匹克公园中心区南部，鸟巢为2008年第29届奥林匹克运动会主体育场。鸟巢工程中总占地面积21公顷，鸟巢建筑面积258.000。鸟巢内观众座席约91000个，其中临时座席约为11000个。鸟巢举行了2008年奥运会、残运会开闭幕式、田径比赛及足球比赛决赛。奥运会后成为北京市民广泛与体育活动及享受体育娱乐的大型专场所，鸟巢并成为具有地标性的体育建筑和奥运遗产。,国家体育场造型,工程主体建筑呈空间马鞍椭圆形，南北长333米、东西宽294米，高69米。主体钢结构形成整体的巨型空间马鞍椭圆形钢价编织式“鸟巢”结构。,国家体育场空间要求,体育场屋盖中间开有长轴为185.3米，短轴为127.5米的洞口。22榀刚架围绕洞口呈放射状布置，刚架梁为直通或接近直通，在洞口边缘形成由分段直线构成的内环桁架。,国家体育场结构形式,国家体育场采用了空间刚架结构。格构式刚架的梁、柱、腹板等构件均采用由钢板焊接而成的箱型截面。沿体育场平面周边设置了24根刚架柱，柱距为37.958米。22榀刚架主结构、屋面及立面的次结构、12组大楼梯及楼梯柱共同构成了“鸟巢”的形态。体育场看台部分采用钢筋混凝土框架剪力墙结构体系，与大跨度钢结构完全脱开。,国家体育场结构形式,国家体育场主桁架立面展开图,国家体育场钢结构工程由24榀门式桁架围绕着体育场内部碗状看台区旋转而成，其中22榀贯通或基本贯通。结构组件相互支撑、形成网格状构架。,国家体育场结构形式,24根刚架柱为空间格构式构件，由1根垂直的菱形内弦和两根向外倾斜的外弦以及内弦与外弦之间的腹杆组成。,国家体育场结构形式,国家体育场结构形式,屋盖主结构的杆件均为箱型构件。其中，主桁架断面高度为12m，上弦杆截面为1200mm1200mm1000mm 1000mm，下弦杆截面为1000mm1200mm800mm 800mm，腹杆截面基本为600mm 600mm。桁架柱为三角形格构柱，每根格构柱由两根1200mm 1200mm箱型外柱和一根1200mm1200mm菱形内柱组成，腹杆截面为1000mm1200mm。,国家体育场结构形式,国家体育场结构形式,结构特点,1、是国内规模最大的全焊接异型空间钢结构工程；2、结构十分复杂，应力应变状态难以控制；3、现场厚板焊接工程量达6000米，是国家体育场钢结构安装工程中的一大难点，是制约钢结构工程工期的主要因素之一。,施工总体过程,内部三层碗状看台下为四七层混凝土框架结构,24根格构式刚架柱形成竖向支撑,顶面的24榀门式桁架围绕主建筑,谢谢！,