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2015年度 建筑组

曲靖市体育中心
云南省设计院
主要贡献人: 唐春晓、苏 昕、董卫青、陈荔晓、赵建新、陈江波、李亚薇、高堂亮、曹晓昀、李 昆、陈清漪、肖云峰、滕 英、王雁春、沈家忠
项目概况

曲靖市体育中心是曲靖市“五馆一中心”总体项目建设中的“一中心”——体育中心部分,是曲靖市中心城区连接沾益片区所在,构建出城市的门户形象。其中体育中心项目总用地面积约321亩,由体育场、体育馆、综合训练馆、以及配备的一个大型地下停车库组成。是定位为承办地区性和全国单项比赛的乙级体育建筑群体。

技术特点

1、建筑设计

1)总体规划

“五馆一中心项目从修建性详细规划开始,到体育中心各建筑单体建设,均由我院设计完成。设计始终遵循着五馆一中心修详规确定的的规划理念,体育场、体育馆及训练馆各单体建筑形体均设计为水滴形状,而又形似卵石,与源于东北角湿地公园并环绕于各场馆间的规划水系相呼应,融为一体。形成一水滴三江一脉隔两盘一线串五珠的规划思想。

整个体育中心则设置了连通各场馆的二层平台体系,直观、便捷而有效的解决了体育中心的复杂交通流线。而不与机动车形成交叉混行。

(2)单体设计

体育场位于用地北部,总建筑面积35342㎡,共约31000座,钢屋架总高36.75米,位于用地的西北区域。作为总体规划中“源”的所在,是整个项目的起点和核心单体建筑。体育场总体造型为椭圆型呈双曲面马鞍形体,造型犹如一颗硕大的水滴,滴落在用地北部。屋盖体系的外表面材质则采用不同宽度比例的带状采光玻璃和铝镁锰合金板材结合设计,突出了源于珠江“从容飘逸”、“源远流长”的总体设计构想,并使得体育场各个方向均具有极强的透视纵深感和盘旋上升的动态形象。——即总体规划的“发源地”。

体育馆与综合训练馆位于用地东南部,两馆作为一个连接的整体进行设计,分别通过二层平台和三层的运动休闲区进行连接,其余各层则完全分隔设置,使得两馆既连接成一个整体,而又保持了各自功能的相对独立性。两馆造型取意于珠江沿岸特有的石胆意向,与体育场“水滴”造型相辅相成,犹如探寻顽强生命的起源——源自一块岩石,始于一滴水,充分寓意出总体规划“源之理念。

2、结构设计

体育场看台为2~4层,长247.1m,宽217.4m,悬挑长度22.5~46.0m;体育馆和训练馆从造型上为一个整体,体育馆座位数约5400人,屋面跨度76m;训练馆各层主要训练区楼面跨度38.5m

(1)体育场结构设计:

体育场下部看台采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,重要的梁柱采用型钢混凝土。

体育场混凝土看台钢筋混凝土结构长247.1m,外周长722.8m,结构设计对混凝土及屋面罩蓬均采用不设抗震缝方案,主要采取了设置施工后浇带、补偿收缩混凝土、复杂的温度应力分析和加强措施、控制钢结构罩棚合拢位置和合拢时温度应力等措施,及独创的双梁高低板加诱导缝技术,较好的实现了超长结构的设计。

抗震设计时,合理确定小、中、大震各阶段性能目标并进行相应分析设计,确保结构满足规范要求的抗震性能。结构设计分别进行了下部混凝土结构、屋面结构及整体结构分析及第二模型对比分析。

为较准确的确定结构风荷载,本建筑进行了风洞试验及风致效应分析。

屋面罩棚悬挑长度达46.0m,为不规则双向曲面造型。屋面罩棚采取把平面桁架斜向布置并两两斜交形成空间桁架,既保留了平面桁架受力简单、经济性好的特点,又形成了刚度很大的整体结构,有效减小了结构内力,并减小了环向杆跨度。

屋面钢结构为较为复杂空间结构,结构精确建模、分析及图纸表达是本工程设计的难点,结构设计通过研究从Rhinoceros得出了精确结构模型,实现复杂空间结构精确建模。设计采用创新的三维标注的精确电子施工图及平面纸质施工图的方式,较好满足了施工要求。

(2)体育馆结构设计:

体育馆结构较为复杂,结构设计采用性能化设计方法及多模型对比分析,并进行下部混凝土结构和屋面钢结构及带屋面整体模型分析。

屋面为椭球形,屋面结构短向跨度76.0m,采用双层钢网壳结构。设计根据椭球体方程,开发了自动生成网壳几何模型的程序生成计算模型,得出受力较优的最终椭球方程参数。

网壳总用钢量377t,折合单位面积用钢量为按表面积计算36.8kg/m2,按屋面投影面积计算49.7kg/m2,具有较好的经济性。

(3)综合训练馆结构设计:

综合训练馆采用钢管混凝土柱-钢梁的框架-支撑体系,屋面为椭球形,采用双层钢网架结构。篮球和体操训练场楼面跨度达38.5m,设计时大跨框架梁采用后张拉预应力实腹钢梁结构,梁高仅1.6m,较好满足了建筑净高和使用要求,并经比赛检验舒适度良好。

(4)两馆连接体结构设计:

两馆连接体为实现两馆间造型平滑过渡,为不规则双曲面形状,跨度达42m,结构设计采用从3DMax得到精确模型,并采取多种措施,较好地实现了异型空间结构设计和图纸表达。