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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 凝聚——北建工新校區(qū)體育館設(shè)計(jì)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 機(jī)械與控制
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 北京建筑工程學(xué)院新校區(qū)體育館方案設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足校級(jí)別運(yùn)動(dòng)會(huì)功能的需要，同時(shí)可以用于文藝演出、慶典、集會(huì)等活動(dòng)。 在建筑語(yǔ)言的運(yùn)用上，采用了圓的形式，同時(shí)，建筑外觀充分與結(jié)構(gòu)結(jié)合，在看似柔和的形體上外圍加入了剛性的桁架，使人們能強(qiáng)烈的感受到她的存在。
- 詳細(xì)介紹：
- 北京建程學(xué)院新校區(qū)體育館方案設(shè)計(jì): “凝聚”體育館采用了現(xiàn)代材料，金屬鋁板和玻璃流暢交錯(cuò)，如一朵的青蓮在悄然開(kāi)放，又似一個(gè)剛硬的齒輪，不停的在凝聚大家的力量，鼓舞大家不斷前進(jìn)，使建筑極具現(xiàn)代感和文化氣息。 該項(xiàng)目特色在于：1、大跨結(jié)構(gòu)選用較為先進(jìn)的弦支穹頂，結(jié)構(gòu)合理，簡(jiǎn)潔美觀；2、部分結(jié)構(gòu)外露，強(qiáng)調(diào)了結(jié)構(gòu)與建筑良好的結(jié)合。以結(jié)構(gòu)合理美觀的設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足建筑外觀設(shè)計(jì)的需要；3、積極利用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，達(dá)到節(jié)能減排的目的
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)目的和基本思路： 1、建筑結(jié)構(gòu)和外觀有機(jī)的結(jié)合 2、合理、先進(jìn)的結(jié)構(gòu) 3、先進(jìn)的建筑節(jié)能環(huán)保。 創(chuàng)新方面： 1、立面上斜向輕質(zhì)龍骨跟隨紋理走向同時(shí)支撐建筑的外表面，通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)的調(diào)整及處理，使龍骨與桁架體系良好有序的結(jié)合。在達(dá)到藝術(shù)要求的同時(shí)，合理的排布了節(jié)點(diǎn)位置。 2、立面設(shè)計(jì)中，通過(guò)節(jié)點(diǎn)合理細(xì)致的設(shè)計(jì)，在達(dá)到美觀效果的同時(shí)，便于節(jié)能材料和技術(shù)的安裝與使用，達(dá)到節(jié)能減排的目的。 3、屋蓋主結(jié)構(gòu)采用新型預(yù)應(yīng)力弦支穹頂結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體系和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1、太陽(yáng)能電池板 合理的利用電池板，達(dá)到節(jié)能的效果。同時(shí)，電池板與造型結(jié)合良好，達(dá)到了使用功能與外觀和諧的統(tǒng)一 。 2、廢水、雨洪回收利用系統(tǒng) 收集的雨水，經(jīng)中水處理設(shè)備處理后也能達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)，洗浴廢水經(jīng)地埋式處理設(shè)備處理后，將作為中水 回用至澆灑綠地和沖洗道路。 3、“冷屋頂” 利用太陽(yáng)發(fā)出的熱輻射很容易被深的顏色吸收，而容易被淺顏色反射的原理，幫助使建筑物保持涼爽。與 其他普通墻面相比較，其優(yōu)點(diǎn)有：節(jié)能、降溫、減少二氧化碳排放量、有利于環(huán)境保護(hù)、價(jià)格低廉。 4、弦支穹頂結(jié)構(gòu)是一種新型的空間張拉結(jié)構(gòu)體系，兼具了索拱頂結(jié)構(gòu)的柔性和單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的剛性，既經(jīng)濟(jì)美觀，又具有良好的剛度和承載能力。 5、弦支穹頂結(jié)構(gòu)在施工中相對(duì)索拱頂簡(jiǎn)單安全，利于工程設(shè)計(jì)應(yīng)用。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 此作品在2010年北京高校建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽（大跨組）獲得三等獎(jiǎng)，此次大賽由茅以升科技教育基金會(huì)、中國(guó)教育協(xié)會(huì)、北京土木建筑協(xié)會(huì)、北京市學(xué)生聯(lián)合會(huì)以及北京高校建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)聯(lián)賽組委會(huì)主辦，比賽地點(diǎn)是北京建筑工程學(xué)院。
作品所處階段
- 建筑設(shè)計(jì)方案
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 可供設(shè)計(jì)參考
作品可展示的形式
- 模型、圖紙
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 1、綠色節(jié)能 a.太陽(yáng)能電池板 安裝在體育館屋頂，不僅能發(fā)電，使屋頂天窗開(kāi)啟，還具備為建筑物提供遮陽(yáng)、采光、擋雨的功能。 b.雨洪回收利用系統(tǒng) 場(chǎng)館的屋頂可收集雨水，經(jīng)中水處理設(shè)備處理后能達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。 c.“冷屋頂” 淺色的、高反射率的屋頂，減少太陽(yáng)熱量的吸收，從而達(dá)到減少空調(diào)冷負(fù)荷、節(jié)約空調(diào)能耗的目的，降低了工程造價(jià)。 2、結(jié)構(gòu)里每一個(gè)桿件都是整體的一部分，且分擔(dān)一部分力，結(jié)構(gòu)整體性好，同時(shí)，弦支穹頂結(jié)構(gòu)自重輕，節(jié)省用鋼量，施工采用簡(jiǎn)單的機(jī)械安裝，在自然地面可以直接拼裝，節(jié)省了拼裝機(jī)械的運(yùn)費(fèi)，從而降低了工程造價(jià)。 主體結(jié)構(gòu)采用弦支穹頂結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)下部采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，兩者共同保證了此結(jié)構(gòu)形式可用于跨度在130m以?xún)?nèi)的體育館或者其他結(jié)構(gòu)。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 北京建筑工程學(xué)院體育館設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、立面外觀及節(jié)能環(huán)保方面綜合采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法、理念以及建筑技術(shù)。國(guó)內(nèi)外體育館設(shè)計(jì)也是在此方面做不斷的探索和研究。一下是我們采用的建筑技術(shù)目前的發(fā)展?fàn)顩r。 1、雨洪利用技術(shù)實(shí)例:五棵松體育館 雨水經(jīng)屋面虹吸雨水斗排入系統(tǒng)管道，流入集水池，通過(guò)提升泵排出，可用來(lái)綠化澆灌、路面噴灑、沖洗廁所、水景補(bǔ)給等，稍加處理后亦可用于中水補(bǔ)充。該系統(tǒng)排水立管，一改人們常見(jiàn)的外露式為暗藏式，起到了美化外觀的效果。按照北京市每年平均降雨量571.9毫米計(jì)算，每年可收集雨水8645立方米。 2、太陽(yáng)能技術(shù)在體育館上的應(yīng)用，有很多成功的實(shí)例： 龍騰體育館是世界第一個(gè)100%太陽(yáng)能供電的體育館坐落于臺(tái)灣高雄，主會(huì)場(chǎng)裝備有1.4MW接近9千套屋頂太陽(yáng)能電池組件，發(fā)出的電能足以驅(qū)動(dòng)體育館內(nèi)3300盞燈光和兩座巨型屏幕。 目前太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用還十分局限，主要因素有： （1）穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)效益 太陽(yáng)能易受氣候、晝夜的影響。貯存裝置在技術(shù)上的困難以及造價(jià)的增加問(wèn)題，目前還沒(méi)有理想的解決方案。 （2）目視污染 龐大的太陽(yáng)能收集器造成視覺(jué)上的污染。 以下是結(jié)構(gòu)方面應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r： 1、自1993 年日本學(xué)者川口衛(wèi)最早提出弦支穹頂結(jié)構(gòu)體系至今, 國(guó)際上對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)開(kāi)展的研究較少。只有日本川口衛(wèi)教授等人從理論設(shè)計(jì)、模型試驗(yàn)到實(shí)際工程施工進(jìn)行了較系統(tǒng)和完整的研究。 2、國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展弦支穹頂研究的是天津大學(xué)。而后北京工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)、浙江大學(xué)、清華大學(xué)等單位也逐步開(kāi)始針對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)的靜力分析、穩(wěn)定性、抗震性能及施法等方面進(jìn)行初步研究, 并進(jìn)行了相應(yīng)的模型試驗(yàn)。 3、從受力機(jī)理上闡明了弦支穹頂結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn), 為結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工提供了相關(guān)的依據(jù)。但從已有的研究成果來(lái)看, 對(duì)弦支穹頂結(jié)構(gòu)的研究主要集中在使用階段的受力性能研究, 對(duì)施工階段特別是施工張拉過(guò)程的受力研究很少。許多重要的領(lǐng)域如合理跨度、優(yōu)化設(shè)計(jì)、穩(wěn)定性分析、施工全過(guò)程仿真分析等方面需要進(jìn)一步的研究。
