现代建筑结构 建筑结构选型ppt课件.ppt
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1、中南大学 丁发兴 副教授、博士2008年5月6日,现代建筑结构,提纲,建筑篇桥梁篇,大跨度建筑超高层建筑巨型建筑,简支梁、连续梁桥刚构桥拱桥斜拉桥悬索桥,国家大剧院毗邻天安门广场,占地面积达490,485平方英尺。它由玻璃与钛金属制成,看上去就像漂浮在人工湖上一样。矗立于北京闹市区与古代建筑群之中的国家大剧院饱受非议,北京市民认为它与北京的建筑格格不入,这些建筑包括人民纪念碑、人民大会堂以及天安门。法国设计师保罗安德烈(Paul Andreu)的建筑作品从来不缺乏争议,例如他在1974年所设计的法国戴高乐机场一号候机厅就因其反常规的弧线而受到非议。尽管如此,戴高乐机场仍然以其开创性的未来主义风
2、格而独树一帜。(机场二号候机厅也是安德烈的作品,它曾于2004年倒塌,四人因此遇难。)国家大剧院包括三个大厅,拥有2416个座位的歌剧厅,拥有2017个座位的音乐厅,和拥有1040个座位的剧院。,国家大剧院,国家大剧院,国家大剧院5大特色,1、规模大 国家大剧院建成后,将成为中国最大的剧院,是中国最高艺术表演中心和首都新时代的标志性建筑。2、功能全 除了办公区和剧场外,大剧院内部还有各类化妆间、练琴房、演员候场区、换装间、服装整烫间、道具间、演员休息厅等,功能齐全。3、技术高 大剧院地下最深处达到32.5米,这一深度地下水的浮力足以让庞大的大剧院壳体漂浮起来,为此工程地质和水文方面的专家联合攻
3、关,最终解决了这一难题。同时,大剧院外壳使用连续的钢网架结构,中间没有任何支撑,是国内同类建筑中跨度最大的。4、声音真 大剧院在3个表演厅演出歌剧、交响乐等时都采用自然音响,不用麦克风。“在舞台中央撕张纸,坐在最后一排的观众都听得见。”5、通讯灵 大剧院的设计者克服了剧院“钢盖”造成的屏蔽等技术难题,使得所有观众无论是使用全球通、联通还是小灵通设备,都能在剧院内实现无障碍通话;同时,演出期间剧场内观众的所有移动通信设备又将自动“失灵”。,国家游泳中心(水立方),该方案由中国建筑工程总公司、澳大利亚PTW建筑师事务所、ARUP澳大利亚有限公司联合设计。方案取名H2O3(水的立方)“水”的主题,有
4、机地融入了内部的活动、结构的形式和建筑的外观。 设计者从水分子和水泡的微观结构,演绎出一种新型的刚性结构体系,表面覆盖的ETFE透明膜又赋予了建筑冰晶状的外貌。设计者发挥了中国传统的空间观、宇宙观和建筑观,将建筑形体设计为单纯的“方”,同中国文化传统相呼应。方案中方形的建筑轮廓和国家体育场圆形的轮廓形成了较好的呼应,又非常协调。奥运会比赛、日常体育赛事和娱乐活动的需要在方案中也得到了充分的考虑,多项水上运动设施的设计,为赛前赛后商业运营奠定了基础。,国家游泳中心(水立方),水立方方案简介,作为2008年北京奥运会标志性建筑物之一,国家游泳中心总建筑面积6500080000平方米,其中地下部分的
5、建筑面积不少于15000平方米。国家游泳中心主要由五个特殊区域组成,即竞赛区、运动员及随队官员区、竞赛管理区、贵宾区、媒体区。 国家游泳中心位于北京奥林匹克公园内,规划建设用地62950平方米。2008年北京奥运会三大标志性建筑物,国家体育场、国家体育馆、国家游泳中心,都规划在北京奥林匹克公园内。国家游泳中心与国家体育场分列于中轴线的两侧,北侧紧邻国家体育馆,三者分列于中轴线的两侧,烘托北京城市中轴线的雄伟壮阔,体现深厚的文化内涵,共同形成相对完整的城市形象。国家游泳中心东侧为规划中轴线绿化广场,南侧与北顶娘娘庙之间为绿化缓冲空间。 按照体育设施向社会化、产业化发展的指导思想,国家游泳中心将建
6、成为具有国际先进水平的、集游泳、运动、健身、休闲于一体的中心,将成为奥林匹克运动留给北京的宝贵遗产和北京城市建设新亮点。2008年奥运会期间,国家游泳中心承担游泳、跳水、花样游泳、水球等比赛,可容纳观众坐席17000座,其中永久观众坐席为6000座,奥运会期间增设临时性座位11000个(赛后将拆除)。奥运会后,游泳中心仍可承担重大水上比赛(如:残奥会、世界游泳、跳水锦标赛)、各类常规赛事。,国家游泳中心(水立方),水立方项目概况,1 洁净能源的合理高效利用。国家游泳中心定位于绿色建筑来设计,吸收太阳辐射和减少热量损耗,使大部分阳光可以照入室内,作为游泳池内池水的被动热源(被动式太阳暖房),池水
7、加热所需52%的能源由清洁能源供应。设计采用热值材料的热量储存和随季节变化的内遮阳方案来充分利用太阳能,白天能够有效收集热量,夜晚热量被释放到建筑物内部。同时将应用国际最先进的小规模光伏发电并网系统进行太阳能光电利用。 2 室内环境的优化措施充分利用了自然通风和自然采光,编制了国家游泳中心外立面环境设计最终方案,对游泳馆内的不同区域实现分区温度、湿度控制,为运动员和观众提供舒适的室内环境。同时,还采用了高效的防结露措施,完善的热回收系统以减少能源消耗。,国家游泳中心(水立方),水立方特点,3 水资源的合理回收利用采用接水和水循环敏感性设计的原则,通过将水在美学和生态学方面的运用,以加强设计中“
8、水”的概念。充分考虑雨洪利用和中水回用,地面排水系统和景观绿化密切结合,最大限度地有效利用和再利用水资源,保护当地水环境。采用先进的水处理系统确保水质达到国家标准、国家泳联(FINA)以及世界卫生组织(WHO)的严格标准。 4 新型环保节能产品的选用采用“可持续发展力评估”的SPEAR评估体系指导设计,建筑材料、装修材料及制成品均选用节能环保型产品,符合国家相关技术指标及以奥运工程环保指南的要求,以尽可能减少对市内外环境的污染。,国家游泳中心(水立方),水立方特点,奥林匹克公园效果图鸟瞰,商业区入口,坐席,国家体育场,为让北京奥运会主会场这个有着91000个座位的、可能是至今最大的环保型体育场
9、获得自然通风,建筑师从自然中获得了灵感,独创了一个未完全密封,但同样能为观众和运动员遮风挡雨的外壳。 体育场的外观犹如一个由枝条编织而成的鸟巢;而其内部,从休息室到饭店,每一个分开的空间都是一个独立的单元,从而使自然空气的流通成为可能。,国家体育场,建筑特点,国家体育场位于北京奥林匹克公园中心区南部,为2008年第29届奥林匹克运动会的主体育场。工程总占地面积21公顷,建筑面积258,000平方米。场内观众坐席约为91000个,其中临时坐席约11000个。将举行奥运会、残奥会开闭幕式、田径比赛及足球比赛决赛。奥运会后将成为北京市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所,并成为具有地标性的
10、体育建筑和奥运遗产。 国家体育场工程为特级体育建筑,主体结构设计使用年限100年,耐火等级为一级,抗震设防烈度8度,地下工程防水等级1级。工程主体建筑呈空间马鞍椭圆形,南北长333米、东西宽294米的,高69米。主体钢结构形成整体的巨型空间马鞍形钢桁架编织式“鸟巢”结构,钢结构总用钢量为4.2万吨,混凝土看台分为上、中、下三层,看台混凝土结构为地下1层,地上7层的钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。钢结构与混凝土看台上部完全脱开,互不相连,形式上呈相互围合,基础则坐在一个相连的基础底板上。国家体育场屋顶钢结构上覆盖了双层膜结构,即固定于钢结构上弦之间的透明的上层ETFE膜和固定于钢结构下弦之下及内
11、环侧壁的半透明的下层PTFE声学吊顶。,国家体育场,工程概况,北京国际机场,北京首都国际机场3号航站楼位于北京市东北方,距市中心约25公里,位于1、2号航站楼的东侧,总建筑面积约100万,是目前为止,世界上最大的单体航站楼。从空中俯视犹如一条巨龙昂首卧于首都北京的东北方向,形成了充满整体动感的建筑体量。这种完整的建筑格局无论是在室内还是室外,都将形成令人震撼的出行体验。设计年旅客吞吐量4300万人次,可停靠当今世界民用航空包括空客A380在内的所有机型。 3号航站楼南北向长2900米,宽790米,建筑高度45米,由T3C、T3D和 T3E三部分组成。,北京当代MOMA(LINKEDHYBRID
12、),作为全国最具流行色彩的城市,北京吸引了很多知名建筑大师成就事业。入选的北京长城脚下的公社是由名亚洲杰出建筑师设计建造的当代建筑艺术作品。北京当代的设计表明了环保创新技术在住宅中应用和它所代表的建筑发展新趋势,堪称大型可持续发展住宅建筑的典范。,北京当代MOMA(LINKEDHYBRID),北京当代MOMA占地160万平方英尺,其所拥有的700间公寓将满足2500人的住房需求。作为大型可持续发展住宅的模型,当代MOMA将建成全球首屈一指的地热温控系统。当代MOMA共有八幢建筑,一个贯穿每幢建筑二十楼的环形服务区(如咖啡馆、洗衣店等)将所有建筑相连接。双向水管系统将地下100米出的水抽上来,并
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