2017年8月27日,天津将迎来万众期待的中华人民共和国第十三届运动会。继2012年全国大学生运动会、2013年东亚运动会之后,天津再次受到世人瞩目,大跨空间结构也再度大放异彩。
全运会的31个大项目、341个小项目将在48个场馆举行,其中包括天津理工大学体育馆等21个新建场馆、天津奥体中心体育场等15个改建场馆、天津工业大学体育馆等11个既有场馆、河南省宜阳县凤凰岭射击射箭基地等2个场外场馆。
作为大跨度空间结构的先行者,由天津大学土木工程学院(以下简称天津大学)钢结构研究所和天津大学建筑设计规划研究院(以下简称天津大学建筑设计院)钢结构设计中心联合成立的天津市房屋钢结构工程技术中心,以不同的角色参与了13个场馆的结构设计、施工分析与监测、结构健康监测等工作,在发挥自身优势服务天津全运会的同时,推动了大跨度空间结构体系的研究与发展,促进了新型空间结构体系的推广应用,取得了显著的经济效益和社会效益。
天津奥林匹克体育中心体育场
第十三届全运会开幕式及田径比赛在天津奥体中心体育场举行。该体育场曾承办过2008年北京奥运会、2012年全国大学生运动会、2013年东亚运动会等多届大型体育赛事,是天津的标志性建筑之一。同时,由于其建筑造型形似一滴露珠,被人们亲切地称为“水滴”。
天津奥林匹克体育中心体育场的设计概念来源于一粒梦幻的“露珠”,象征着生命之源。露珠落在大地上,发芽孵化,飘荡在碧水蓝天之间,为古城天津注入永恒的体育精神,孕育新的活力,传递着关于未来的讯息。
体育场底层近似椭圆形,占地面积约8万平方米,总建筑面积15.58万平方米。主体结构采用钢筋混凝土框架加钢混结构的钢结构屋盖。屋盖结构采用V型平行弦桁架悬挑结构,以表达运动的动感和轻盈感;钢结构屋架平面为扁长椭圆,长轴约471m,短轴约370m,沿长轴对称;屋盖中心不封闭,在运动场上方留出一个近似椭圆形的洞口,以不同的曲率向地面倾斜,接近地面时在波浪起伏的环形钢管桁架环梁处封闭,再由92组环向布置的钢桁柱与基础混凝土承台连接。整个结构布局合理,空间表现良好,给人以力量感、稳重感,同时又极具节奏感、轻快活泼。
天津大学陈志华教授参与了天津奥体中心体育场钢结构深化设计,丁阳教授参与了铸钢节点检测等科研工作。
天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆
天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆与天津奥林匹克体育中心体育场隔湖相望,建筑外形形似水滴,完美诠释了天津奥林匹克中心“三滴水”的设计理念。
天津奥体中心游泳跳水馆上部钢结构采用跨度64m的空间钢桁架,桁架间距为8m,共设置12道桁架,外环采用钢结构刚架连接内环钢结构桁架,形成结构整体,结构体系为空间钢桁架+钢结构刚架体系,钢结构支撑在下部混凝土主体结构上。
天津大学陈志华教授、刘洪波副教授参与了天津奥林匹克体育中心游泳跳水馆建设过程和使用阶段的温度效应分析。
天津财经大学体育馆
第十三届全运会女子篮球比赛在天津财经大学体育馆举行。该体育馆为新建场馆,占地面积19850平方米。体育馆整体建筑设计风格时尚简约,由比赛馆和训练馆组成,呈现“两本书”的造型。
天津大学钢结构研究所陈志华教授、刘洪波副教授参与了天津财经大学体育馆施工监测工作。
天津宝坻体育中心
第十三届全运会拳击比赛在宝坻体育场举行,该场馆为新建场馆,占地面积33982.6平方米,建筑面积11738.29平方米。
宝坻体育馆椭圆形主体育场居中,形似“北斗七星之冠”,左右两侧为矩形东西副体育场,主、副体育场的结合体现了天圆地方的设计理念。主体育场为底部钢筋混凝土框架支撑的悬挑穹顶结构,平面投影为椭球体,长轴118m,短轴94m。屋盖中部采用悬挑穹顶结构体系,长轴103m,短轴79m。上部结构采用奎特(K6)联动方形单层网壳,采用列维索体系,共布置5圈环向索。单层网壳结构围绕悬挑穹顶悬挑近8m。屋顶由40根钢筋混凝土柱支撑,是继常州体育馆、大连体育馆之后,国内第三个大跨度椭圆悬索穹顶结构。
天津大学陈志华教授、王晓敦副教授、刘洪波副教授参与了宝坻体育馆钢结构的设计与分析。
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天津商业大学新体育馆
第十三届全运会跆拳道比赛在天津商业大学体育馆举行,该体育馆由天津大学建筑设计院设计,新建场馆,占地面积27161平方米,建筑面积12837平方米。
天津商业大学体育馆的椭圆形造型与训练馆保持一致,两种建筑造型相得益彰,并由连廊连接。
为了达到与建筑造型相一致的建筑效果,沿结构长轴方向设置一对拱桁,沿支撑屋面的钢筋混凝土柱顶端设置的环桁有利于提高结构的整体性,拱桁与环桁上覆单层网壳,形成环桁拱支单层网壳结构。
天津大学尹越副教授、天津大学建筑设计院余静海研究员、闫祥宇博士参与了天津商业大学体育馆钢结构设计与分析,天津大学建筑设计院完成了整个体育馆的设计。
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天津中医药大学体育馆
第十三届全运会篮球比赛在天津中医药大学体育馆举行。体育馆是天津大学建筑设计院设计的新建场馆,占地面积59511平方米,建筑面积17010平方米。天津中医药大学体育馆整体建筑为旋转环绕的“欢乐旋转”造型,代表欢乐、对生活的热情,工程量大、设计要求高、施工难度大,是天津市标志性工程之一。天津中医药大学体育馆整体平面投影呈椭圆形,结构尺寸为120m×100m,主要由现浇钢筋混凝土框架结构和屋面钢结构两部分组成。屋面支撑体系为内圈柱支撑弧形屋面,外圈柱上部设有局部钢筋桁架转换支撑,用于支撑上部弧形屋面。两柱间屋盖为主次梁体系;钢屋盖采用弦支穹顶结构体系,按照Kwitt-Schwedler型构造;外檐支撑结构为以径向主混凝土柱和环形拉杆为拉杆结构构成的平面桁架空间外桁架体系。
天津大学建筑设计院于静海研究员、闫祥宇博士参与了天津中医药大学体育馆钢结构设计,天津大学建筑设计院完成了整个体育馆的设计。
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天津职业技术师范大学体育馆
第十三届全运会摔跤比赛在天津职业技术师范学院体育馆举行,该体育馆由天津大学建筑设计院设计,新建场馆,占地面积3.68万平方米,建筑面积1.64万平方米。
天津职业技术师范大学体育馆整体建筑外观呈L型空间,以“腾飞”为主要设计主题,寓意“前进、发展、渐进”。
天津大学韩庆华教授、天津大学建筑设计院钢结构中心余静海研究员、王丹妮工程师参与了天津职业技术师范大学体育馆的结构设计,天津大学建筑设计院完成了整个体育馆的设计。
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天津工业大学体育馆
第十三届全运会击剑、现代五项比赛在服务2012年全国大学生运动会和2013年东亚运动会的天津工业大学体育馆举行,由天津大学建筑设计院设计,建筑面积约18818平方米。
建筑设计理念源于天津工业大学的校园文脉,建筑方正挺拔的造型与校园内其他建筑相呼应,外观设计为方形菱形网格铝合金方管面,恰如其分地展现了服装工艺中疏密有致、在规则中寻求变化的编织手法,以金色为主的外层结构则给人耳目一新的感觉。
体育馆结构为钢筋混凝土框架结构,屋盖采用空间管桁架结构体系。体育馆每根桁架长80m,支座间跨度69m,重约70t。体育馆屋面空间管桁架结构具有安装现场复杂、屋盖跨度大、桁架重、高空作业危险、施工措施多等特点,因此采用滑移施工技术,采用分段吊装、整体高空拼装、单元滑移的施工方案。
天津大学陈志华、王晓敦、刘洪波教授参与了天津工业大学体育馆整个建设过程的分析,天津大学建筑设计院完成了整个体育馆的设计工作。
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天津理工大学体育馆
第十三届全运会武术(套路)比赛在天津理工大学体育馆举行。该体育馆是天津大学建筑设计院设计的新建场馆,是国内首个长短轴跨度超过100米的马鞍形索穹顶结构,也是国内规模最大的索穹顶结构。
体育馆主体为一层,局部为三层,巨大的台阶直达二层平台,形成坚实的“基座”。二层以上整栋建筑采用银白色铝板,水平线条清晰,立面由实变虚,展现丰富的空间层次。动感的流线型设计将建筑与地形、周边环境、湖面完美结合,集轻盈、动感、灵性于一体。整个立面线条流畅,轮廓简洁,充满张力,犹如一艘蓄势待发的梦想方舟,承载着科技工作者的梦想,在浩瀚大海中扬帆起航,向着理想奋力探索。
体育馆结构由底部钢筋混凝土主体结构和顶部钢结构两部分组成,包括索穹顶和刚性屋盖。索穹顶环梁支撑在32根φ1400钢筋混凝土柱上。体育馆屋面采用椭圆平面不等边高的组合索穹顶结构体系,共三圈索及内外圈梁,最外圈脊索及斜索采用列维式布置,内圈脊索及斜索采用盖革式布置,内侧两圈索为圆形,最外圈索为椭圆形。屋面采用膜材料和金属屋面板构成,屋面中部叶片状部分采用膜结构屋面,其余采用金属屋面,膜屋面部分整体凸出于屋面钢结构设计原理 丁阳,与金属屋面之间设置垂直天窗。为了铺设金属屋面,在拉索节点间设置主、次檩条体系,在屋面中部设置天窗柱、屋面梁组成的屋面体系,满足建筑功能的要求。
天津大学陈志华教授、天津大学建筑设计院钢结构中心于静海研究员、闫祥宇博士、天津大学博士生马青、硕士生韩方兵、王欣参与了天津理工大学体育馆的建筑设计、结构设计与分析,其中博士生马青、硕士生楼述阳参与了施工监测,硕士生李毅参与了健康监测。
天津大学建筑设计院完成了整个体育馆的设计。
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天津东丽体育馆
十三运会篮球比赛在东丽体育馆举行。东丽体育馆共四层,部分为五层,地下一层为车库;一层为各类比赛运动场地及各类功能用房;二层主要为观众服务区;三层为贵宾休息室及服务区,四层部分为器材室。
东丽体育馆下部结构为钢筋混凝土框架结构,上部屋盖结构为空间桁架结构体系。屋盖设计运用仿生学原理,模仿蝴蝶的造型,使体育馆美观、轻盈、富有动感。屋盖由拱形主桁架、次桁架、两道空间双曲线形环桁架及若干次桁架、拉杆桁架组成,平面尺寸为99.5m×96.5m。
拱形主桁架模仿蝴蝶的躯干,主桁架之间的上下桁架模仿蝴蝶躯干上的水平线条;16根次桁架与4根环桁架之间的次桁架共同形成一对展开的蝴蝶翅膀;主桁架下部落地部分形成一对蝴蝶的触角。建筑效果与结构受力配合良好,在保证结构受力合理的同时赋予建筑生命与动感,顺应绿色建筑的潮流。
天津大学钢结构研究所陈志华教授、王晓敦副教授、刘洪波副教授、周青青副教授参与了东丽体育馆的结构设计与分析。
天津体育馆
十三运会闭幕式暨轮滑曲棍球比赛在天津体育中心举行。该体育场建于1994年,建筑面积5.4万平方米,集比赛、训练、住宿、康复等功能于一体,由主馆、副馆、小练习馆、连接馆和体育酒店五部分组成。
天津体育馆外形犹如一个“飞碟”,飞碟优雅下落的姿态给人以动感,也更具现代气息。
天津体育馆结构采用大型四面体锥体组成的空间帷幕状网壳结构,造型简洁朴素,新颖富有表现力。
天津大学陈志华教授、王晓敦副教授、刘洪波副教授参与了天津体育馆加固改造试验检测工作。
天津体育中心射击场
十三运会射击比赛在原东亚运动会射击比赛场馆——天津体育中心射击馆举行,该馆占地面积7.48万平方米,总建筑面积37996平方米。
射击场的造型犹如一把竞赛用枪,充分展现了射击运动中子弹离开枪管时的速度。射击场共有六层屋顶,覆盖下部结构。屋顶呈弧形,由东向西逐渐减小。
射击场屋面结构通过结构构件直接表达建筑造型,实现建筑意图。屋面采用带檩条钢结构屋面的主次梁结构。檩条为主次檩条体系,建筑纵向钢梁为直次梁,建筑横向钢梁为弧形主梁。跨度较大的部分采用弦梁结构体系;对于一些悬挑较大的钢梁,采用在梁底部增加辅助撑杆的结构形式。
天津大学建筑设计院钢结构中心陈志华教授、王晓敦副教授、闫祥宇博士,天津大学刘洪波副教授、安琪博士参与了天津体育中心射击馆钢结构设计与分析。
天津体育中心自行车馆
第十三届全运会场地自行车比赛在天津体育中心自行车场举行,该场馆曾是东亚运动会自行车项目的比赛场地,造型独特、结构新颖。
自行车馆共分地下一层、地上三层,设计师运用形态仿生学原理,将建筑功能与外观相结合,采用流线型的头盔式建筑造型,别具韵味。
自行车馆由下部钢筋混凝土框架结构和上部钢结构屋盖组成。上部钢结构屋盖采用双层网壳弦支穹顶结构。双层正交网壳的内层(即下弦)为标准椭球网壳;外层(即上弦)为不规则近似椭球网壳钢结构设计原理 丁阳,三面悬挑,帽尾方向一侧网壳落至地面,形成三向铰接节点;两层网壳之间设置腹杆;钢结构屋盖沿圆周支撑在24个钢筋混凝土筒体上,并采用弹簧钢支撑与下部钢筋混凝土结构整体连接。
天津大学建筑设计院钢结构中心陈志华教授、王晓敦副教授、闫祥宇博士、刘洪波副教授以及天津大学博士生王哲、马庆、邓雪硕士参与了天津体育中心自行车馆钢结构分析、设计和施工监测,天津大学博士生马庆参与了健康监测工作。
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全运会今天正式开幕,小天祝愿第十三届全运会在天津顺利开幕,也希望参加开幕式表演的同学们表现出色!加油!
今晚,学校将在卫津路校区新体育馆、北洋公园校区求是馆同步直播开学典礼。
卫津路校区学生可于晚上7点后凭学生证入场。
北洋校区学生请联系学院辅导员报名。
- tianda1895 -
信息来源:天津市钢结构工程中心 天津大学建筑设计规划研究院