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标题: 正在设计的国内最大的冲浪游泳馆 [打印本页]

作者: 康萝卜 时间: 2008-7-24 16:03 标题: 正在设计的国内最大的冲浪游泳馆

椭圆型网壳，平面投影长轴210米，短轴120米，投影面积20000平米。
目前网格较密，只是为下部结构提反力粗略建模试算一下，将来正式施工图打算采用4~5米网格。
本工程屋面荷载较重，是太阳能发电板，加上吊挂总重110KG/平米。
旁边还有一造型奇特的滑雪馆，风载情况较复杂，打算整体做风洞试验和雪飘数值模拟，整体稳定性也采用非线性分析计算，保证K>5。
请大家帮忙想一下，是不是还有我们没考虑到的问题，关于结构方案也请高人指点一下，谢谢！

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作者: 康萝卜 时间: 2008-7-24 16:19

这是效果图，椭球旁边是40000平米的滑雪馆，交界处的积雪可能会比较重。

附件: 新建 BMP 图像.JPG (2008-7-24 16:19, 496.62 K) / 下载次数 1
http://okok.org/attachment.php?aid=98752

作者: kkgg 时间: 2008-7-25 09:16

此网壳应考虑半跨活荷，对屋面稳定的影响。

作者: 康萝卜 时间: 2008-7-25 18:12

半跨荷载肯定是要考虑的，而且我们目前没做雪飘模拟的情况下是按照欧洲规范考虑，比正常的半跨还要不利一些。
还有一种方法按照第一阶屈曲模态分布雪载，也可以作为参考。

作者: colt 时间: 2008-7-25 23:59

与国家大剧院类似，和大连金蛋类似；
楼台仅仅给出了一个贴图，既不能看出结构的布置，也不能看出基础的边界。
第一：整体稳定线性，K〉5。
第二：温度作用，既然采用太阳能，想必阳光比较充足。
第三：施工状态模拟，建造的步骤，与最终的成形分析有很大的区别。
第四：火场模拟。地震作用。
第五：结构形式比较常见，但是规模很大，一个相当不错的项目。

作者: 康萝卜 时间: 2008-8-2 18:05

最新进展情况：
我们比较各种方案后初步确定采用正交正放网架体系，如图所示，右侧是长轴和短轴中间一榀的分格大样。
欢迎大家讨论这种体系的优劣及设计注意要点，如果有其他大型工程采用正交正放体系的成功实例欢迎介绍。

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作者: 结构梁思成 时间: 2008-8-15 23:15

1 ，首先此工程肯定是属于国内的超限大跨度结构（跨度大于120m的双层网壳）。
2，既然超限就要按超限大跨度结构抗震审查要点和超限大跨度结构抗风审查要点来做一些分析，例如弹塑性、非线性、还要整体分析，混凝土和钢结构采用不同的阻尼比（当与下部结构相连接时候）
3，本工程体系简单，可以参考国内的一些类似实际工程进行风荷载的相关参数取值，同时进行数值风洞（CFD）。
4，雪荷载按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布情况和半跨均匀分布的情况。
5, 本工程跨度较小（120m），当单行长度大于300m时，还需要进行多点激励地震分析。比较麻烦。

作者: gilonanlcg 时间: 2008-8-26 10:11

大跨结构，感觉挺不成熟的

整个结构就一级体系，感官上很不可靠安全

还不如传统结构：板、梁、次梁等显得简洁轻快，可靠度高

作者: yjg20000 时间: 2008-9-4 16:20 标题: 堵得慌

这么大的网壳，好看是好看，但是建在一个雪景地方觉得堵得慌，碰到去年底的大雪，能否经得住考验！！但愿在安装收尾的中心阶段不要是在下雪的冬天，也最好不要有大风雨....

作者: rybin0691 时间: 2008-9-6 12:16

感觉结构形式不是很合理，还是用三角或者菱形管桁架做主桁架，再加一些次桁架比较好一些，这样主桁架可以保证自身稳定，你这样的结构在施工过程中如遇比较大的外力作用怎么来保证整体稳定（加支撑吗）

作者: 结构梁思成 时间: 2008-10-6 16:16

雪荷载可以考虑适当加大，防止结构的倒塌破坏。07年底的雪灾就是例子，超过了荷载规范的数值。

作者: syg 时间: 2008-10-8 13:11

正交正放的网架整体刚度不如四角锥强，建议屋面做成环状布置的四角锥网架

作者: syg 时间: 2008-10-8 13:14

忘了请教一下：设计中如何实现K>5?是将荷载增大5倍么？

作者: JIAYONGXIN 时间: 2008-11-4 23:25

怎么能将荷载放大五倍呢？正常荷载加上，算出力了再除以5，看应力是否超值。

作者: wlw8108 时间: 2008-11-24 14:26

能否发给模型上来，我们共同研究一下

作者: woodwest 时间: 2008-12-3 15:57

看第一张图，觉得底部推力比较大，应该仔细考虑

关于雪荷载，注意在西北风吹拂下的不均匀堆载，

要做室内游泳池，则保温、除湿、防水必须一起考虑，因为这些构造的荷载很重，可能还i会有吊挂荷载，不均匀吊挂。

共同研究！

作者: 于松 时间: 2009-3-27 23:43

这种支座的推力太大最好先考虑好怎么释放

作者: zhgg 时间: 2009-3-30 02:04

老兄，不知你准备用何软件出加工图，如果用SFCAD,可千万手工放样一下直杆的螺母相碰的问题，正交正放结构不是很稳定，安装时可能会出现很多麻烦的事情。

作者: ys47 时间: 2009-4-1 16:37

看了这个帖子非常激动啊，什么时候我也能做这么大的一个工程啊。楼主大院的吧
首先我觉得结构形式上，可不可以考虑中间薄一些，到两边厚一些，结构美观，而且受力合理。
结构形式来说肯定是正方四角锥的好，刚度好，而且最后配的球也要小很多。但是如果要追求结构的通透还是可以采用正交正放的，我觉得正交正方比三角拱的要好很多，网架结构本来就是一个超静定很多的结构，所以一般不会连续倒塌。不过也可以做做防连续性倒塌分析。避免偶然事件，比如911，呵呵
还有由于结构是椭圆行，不是球形的，是不是要考虑45度或者其他方向的半跨活荷载，风荷载的问题

楼主说的有一样很敢兴趣，就是雪荷载不均匀布置按第一阶屈曲变形来布置，这个按理论上是有一定道理的，能不能具体说说，比如参照什么参考资料

我到不觉得底部推力会有多大，因为底部结构自身本身是一个环形结构，可以实现自平衡，所以传给柱子的推力应该不会很大

作者: 康萝卜 时间: 2009-4-11 13:06

首先感谢以上各位的回复！
这个项目去年做的方案，后来遇到金融危机，停了一段时间，今年又开始启动了，这次不但冲浪馆用网架，连旁边的室内滑雪场（就是效果图上旁边那个靴子形的建筑）也用网架了，呵呵，这次不知能不能超过 T3航站楼的面积。
现在已做完了风洞试验，正在做整体的雪载漂移模拟。
这个工程单纯计算网壳部分是很简单的，难的是连下部结构整体分析；冲浪馆部分特别明显，确如楼上各位说的，将网壳支座固定的话推力也不算大，70多吨，下部的裙房我们采用剪力墙或型钢砼框架完全可以承受，但是柱顶的环梁拉力特别大，SAP2000初步算下来有近400吨，而且椭圆型的结构还不好采用预应力，所以最后方案确定采用支座水平变形释放的模式，即网壳本身自平衡，与普通球壳一样的做法。这样网壳的用钢量增大20%，但下部结构和基础造价省得多了，预算下来甲方非常满意。
楼上还有提到稳定性分析的问题，所谓K>5是采用静力非线性分析时安全度大于5，即先按特征值屈曲分析的第一模态的形状修正模型，再加大荷载（将荷载乘第一模态的特征值就可以），最后按非线性分析，看一下荷载位移曲线就知道极限承载力了。
最近在忙上海世博会的过程，估计五月就要设计这个项目了，以后有进展随时和大家交流！

作者: miaoliuhua 时间: 2009-4-12 08:05

康萝卜 wrote:
最近在忙上海世博会的过程，估计五月就要设计这个项目了，以后有进展随时和大家交流！ ...

请问康兄，你所说的世博会工程是哪一个馆？

作者: 康萝卜 时间: 2009-5-8 19:32

回复楼上，我们正在做世博会太空家园馆，就是中国航天等三家单位联合的企业馆，5月13号就出图了，然后就开始天津滑雪馆冲浪馆的项目了。

作者: allan 时间: 2009-5-9 16:19

是为了好看才采用正交正方网架吧！这不是一个最好的选择，正交正方刚度差，实际上单纯正交正方网架本身就是一个几何可变体系，你的周边需要用其他形式的网格予与加强，不然稳定性是比较差的。建议还是采用正方四角锥；像这种体型对称的网架，用正方四角锥很容易做；
   如果为了减小网架支座的水平力，就要在网壳体型上做文章，特别是支座附近弯弧部分，选择合适的弧度，支座因竖向荷载产生的水平力可以降到最低。你这么大的跨度，这个水平力降低的幅度是相当大的；
   稳定性的问题，建议把挠度限值提高，1/400是不够的，建议到1/550～600。跨度太大，施工上造成的附加内力以及附加位移、累积位移是很大的。
   我以前设计的一体育馆，跨度60多米，不算大，就曾经出现这种问题。本来从公平的角度来说，只要你按照规范设计，就不是设计的责任，但是最终出了问题，设计的也得擦屁股，这屁股一擦，很多精力及时间就没了，所以，做设计的，也要给做施工的多考虑考虑；
目前，网架、网壳的规范是相当的滞后，经验会比规范更重要。

作者: kongcq 时间: 2009-5-15 11:04

同意allan的意见，概念上结构体系几何可变不稳定，施工难度大。可造成两种可能，一是由于施工因素，在施工中坍塌；二是，施工控制很好，但在使用中坍塌。去年，某市就有四栋体育馆采用此体式，造成一栋在施工中坍塌，其他施工完毕的也被拆除。
可以考虑预应力桁架体系。

作者: 普照 时间: 2009-5-25 15:25

同意ls说法，其它我就不多说了，我只是想说一下正交正方的刚度及自身体系的稳定都不如正方四角锥，尤其在施工过程中，这么大面积的结构，安装过程中杆件受力会出现变号情况，请注意多按照施工过程校核杆件受力。

作者: 康萝卜 时间: 2009-6-1 16:48

好久没和大家交流了！以前的工作其实还是方案阶段，这个工程现在正式开始了，正如各位所说，我们和建筑专业多次沟通后还是决定采用正放四角锥方案，结构模型如下：

附件: 星耀五洲冲浪管模型.JPG (2009-6-1 16:48, 372.81 K) / 下载次数 1
http://okok.org/attachment.php?aid=112540

作者: 康萝卜 时间: 2009-6-1 16:51

为和大家更好的探讨，将CAD的模型发上来，大家感兴趣可以自己加载计算分析一下，对结果进行交流。

附件: 星耀五洲冲浪管模型.dwg (2009-6-1 16:51, 436.43 K) / 下载次数 1180
http://okok.org/attachment.php?aid=112541

作者: 钢构新虹 时间: 2009-6-5 18:02

你好楼主!
小弟小最近也在设计一个类似的网架结构,不过跨度没有你的这么大,我的结构长轴是126.5m,短轴是93.5m,不过我建的模型,感觉不是很合理,想请教你,你的是用SAP建的吗?,还有建模型怎样才能把模型更合理些,谢谢!请您多多指点.

作者: 钢构新虹 时间: 2009-6-5 18:15

我的模型平面图请多多指教

附件: [平面模型] 模型.bmp (2009-6-5 18:15, 412.09 K) / 下载次数 1
http://okok.org/attachment.php?aid=112763

作者: 康萝卜 时间: 2009-6-6 23:56

楼上的兄弟把CAD模型发上来吧，共同探讨一下椭圆球壳的做法

作者: 钢构新虹 时间: 2009-6-7 12:18 标题: 网架模型

我个人感觉,这个模型还不够完美,请大家帮看看那里还要再调整下

附件: CAD模型.rar (2009-6-7 12:18, 143.2 K) / 下载次数 427
http://okok.org/attachment.php?aid=112830

作者: x.cm 时间: 2009-7-3 11:10

比较同意31楼
上下弦比较规整，第一美观，第二围护部分方便处理，第三杆件传力比较明确些。
个人设想，中间做成跨中沿长轴方向收缩的筒壳，两端对接椭球冠，中间部分可做适度下弦抽空。

附件: shell.JPG (2009-7-3 11:10, 208.72 K) / 下载次数 2
http://okok.org/attachment.php?aid=113746

作者: Maldini181 时间: 2009-7-6 12:17

不错的帖子，学习了~

作者: cx_oem 时间: 2009-7-8 16:37

真诚的请教各位高手模型是什么建立的，是CAD吗？CAD 3D建模是实体建模，椭圆半球怎么实现啊？三维实体怎么变成上下铉线的。请高手指点

作者: colt 时间: 2009-7-10 09:00

康萝卜 wrote:
最新进展情况：
我们比较各种方案后初步确定采用正交正放网架体系，如图所示，右侧是长轴和短轴中间一榀的分格大样。
欢迎大家讨论这种体系的优劣及设计注意要点，如果有其他大型工程采用正交正放体系的成功实例欢迎介绍。 ...

衡量一个结构的重要参数的统一模数，尽管复杂但是统一到局部节点单元仅仅几个，这样便于工厂制作和杆件的替换，降低成本，美学上讲所所谓韵律，就是这个意思。水立方是一个极好的案例，模数的统一在概念和初步阶段完成。
从您的几何模型来看上下，左右对称。宜减少子单元数量。

作者: rybin0691 时间: 2010-9-19 21:52

看了楼主的模型，主要有两点疑问：
1、有些四边形的下弦是不是应该增加杆件，见下图，黄色的是我加的杆件。

附件: 111.bmp (2010-9-19 21:53, 1.14 M) / 下载次数 3
http://okok.org/attachment.php?aid=127054

作者: rybin0691 时间: 2010-9-19 21:59

2、可以把楼主的模型的看成两部分，两个部分用一些直立的杆件相连，这些直立的杆件会承受很大的水平推力，恐怕很难计算过去

附件: 222.bmp (2010-9-19 21:59, 960.05 K) / 下载次数 3
http://okok.org/attachment.php?aid=127055

作者: Carlidle 时间: 2010-9-20 11:00

很好的帖子，学习了...

作者: zw_zwzx 时间: 2010-10-15 16:00

想请教下，这个模型是用什么软件建的啊？

作者: 杭涛 时间: 2010-10-19 16:09

呵呵，第一眼就觉得眼熟，看到后面还真是天津的星耀五洲！开发商是云南的吧？我接待过这个项目的业主，我个人觉得是吹嘘得太玄乎了，十有八九是个半拉子工程！

作者: 杭涛 时间: 2010-10-19 16:13

zw_zwzx wrote:
想请教下，这个模型是用什么软件建的啊？

这个网架建模应该用的是浙大的MST软件

作者: 416047964 时间: 2010-11-22 17:14

2边有很大的口是不是还要加杆件呢量了一下有5米多了

作者: 416047964 时间: 2010-11-22 17:16 标题: 这2 个口子是不是太大了

如图所示杆件是不是忘记加了

附件: 未命名.jpg (2010-11-22 17:16, 23.41 K) / 下载次数 1
http://okok.org/attachment.php?aid=128439

作者: huyi560325 时间: 2010-12-8 16:38

该网架结构的支座处水平推力将很大，在网架结构的支座处应设水平环形梁起到约束作用，本人做过一些网架，凭经验该工程应考虑竖向地震力及半跨雪载

作者: kiss_hate1982 时间: 2011-2-15 16:40 标题: 注意温度应力对结构整体稳定的影响

注意温度应力对结构整体稳定的影响

作者: yyl_606 时间: 2011-3-3 10:39

康萝卜 wrote:
椭圆型网壳，平面投影长轴210米，短轴120米，投影面积20000平米。
目前网格较密，只是为下部结构提反力粗略建模试算一下，将来正式施工图打算采用4~5米网格。
本工程屋面荷载较重，是太阳能发电板，加上吊挂总重110KG/平米。
旁边 ...

这么大跨度，做网格结构的话，我会首选三层网壳，两层做下来个人感觉会遇到好多意想不到的问题，不知现在做的怎么样了

作者: andywu227 时间: 2011-4-7 16:39

初看这种结构有模仿国家大剧院的感觉，只是一个是网架，一个是用的桁架，但整体造型差不多，这种结构施工起来还是比较好做的，基本是现场分段拼装后再分段吊装，可以选择脚手架或格构支撑方案，不知道楼主能否透露一下用钢量及截面大小

作者: edwardbell 时间: 2011-5-12 15:35

我觉得只要对下部和上部网架之间的动力分析及相互影响考虑清楚了可以上下分开分析会简单些

作者: edwardbell 时间: 2011-5-12 15:42

能给一下杆件尺寸么？想做一下风荷载的数值分析谢谢萝卜

作者: erqingtou 时间: 2011-8-19 07:40 标题: 维拓还能做这个东西,开玩笑吧,康留琛你还在哪混呢

维拓还能做这个东西,开玩笑吧,康留琛你还在哪混呢

作者: zhangtony 时间: 2011-8-22 16:23 标题: 球节点设计

请问兄台计算用的sap，球节点计算用的什么软件啊？

作者: daisong8 时间: 2011-9-3 13:20

哈哈，不懂啊，来学习~

欢迎光临中华钢结构论坛 China Structure Forum (http://okok.org/)