第四届北京结构大赛华北科技学院B组赛题(结构方向)答辩PPT课件

设计说明鸟瞰图总图与分析建筑图 1 区域位置示意图2 总平面图3 城市交通示意图4 绿化系统示意图5 景观示意图 图纸目录 6 一层平面图7 二层平面图8 顶层平面图9 立面图10 剖面图 设计任务为促进青少年活动的健康有序发展 内蒙古自治区通辽市拟投资建设一座现代化的科技馆 从而为本区域青少年的科普展教 学术交流 科技培训等提供一个交流和展示的平台 其中 将通辽科技馆和青少年活动中心一体建设 拟建场址位于辽河北侧 柳荫路以南 东侧遥望新世界大桥 项目建设用地为长方形 东西长约196米 南北长约189米 用地总面积36899平方米 设计说明 建筑方案采用建筑和环境一体化设计 把蒙古包与行星两个形态进行巧妙的结合得出 科技之星 的建筑形态 既与内蒙古广阔的大草原主题相呼应 又能满足青少年对科技的好奇心 设计说明 立面科技馆建筑外观设计充分体现了高科技和生态的主题 建筑体量简洁明快 简洁的体型与周边环境形成饶有趣致的对比协调关系 以 蒙古包 轮廓为总平面基本特征轮廓 再加以倾斜的外环建筑和顶部透明圆球 展示出宇宙新星的效果 设计将自然生长形态融合到建筑三维形态与空间的营造中 体现生态主题 环建筑小角度倾斜直通室外地坪 并种植草皮 形成立体绿化屋面 形成与大地的自然过渡 中部壳体建筑外铺纯净合金板 既能适应内蒙古风沙强劲的气候 白天由远观整个科技馆犹如广阔草原上的蒙古包 展现出科技馆纯净亲近的一面 外环建筑立面铺设玻璃幕墙与中部壳体虚实结合 另合理布置照明设备 当夜晚降临壳体和外环建筑的灯光亮起 仿若宇宙中的新星 充满科技色彩的元素使科技馆别有一番风味 设计说明 设计说明 总平面布局与环境建筑位于规划用地中部 造型由一个圆形壳体与倾斜外环建筑结合而成 壳体顶部中间镂空 以用于通风采光 靠街道方向出入口为展览参观主要出入口 建筑东侧靠停车场方向为活动中心主入口 另在南侧布置货物入口 多个安全出口按规范布置 在基地南侧的绿化以大片草坪点精高大乔木为主 为远眺辽河提供开阔视野 其间点缀少量开花灌木 创造季节性景观 建筑的倾斜外环建筑屋面设计为绿化屋面 种植易于养护的佛甲草 使建筑绿化仿佛与大地有机地融合为一体 设计说明 建筑功能分区建筑有地上一层 外环建筑东部地上二层 地下一层 西部为部分地上一层 整环为倾斜效果 展厅以壳体圆心为中心进行扇形布置 并按照参观流线并联 展览人流主入口在建筑北面 并设门厅和安保中心等 展厅以壳体圆心为中心进行扇形布置 并有通道环绕所有展厅 外环建筑南面一层为办公室和会议室 室内通过共享中庭把自然光引入馆中 并达到了良好的通风效果 东部外环二层建筑功能布局则定位为青少年活动中心 一层为篮球 排球 羽毛球 乒乓球 跆拳道等运动厅 并设置有餐厅 观众休息区和纪念品展销区等 二层为音乐 舞蹈 美术 书法等培训教室 另有实验活动室 剧院影院和青少年工作室等用房 设计说明 绿色建筑本项目从节地与室外环境 节能与能源利用 节水与水资源利用 节材与材料资源利用 室内环境质量 全生命周期综合性能六大方面进行设计控制 包括采取钢结构主体 生态屋面 节能幕墙 雨水回收利用 采用节能设备等具体措施均在建筑设计时予以运用 科技馆一大特点就是拥有复合生态屋面 整个外环建筑屋面以易于养护的佛甲草覆盖 有效冷却了屋顶温度 从而降低建筑能耗 建筑中部设计成室外庭院 既增加了室内外的互动联系 又增加了室内的自然采光 达到节约照明能源的目的 顶部采用虹吸式雨水收集系统 通过引流收集的雨水形成奇幻的流水效果 并用于浇灌庭院中的绿化 最大化的达到节能效果 设计说明 鸟瞰图 区域位置示意图 工程所在地 总图与分析 城市交通示意图 总图与分析 绿化系统示意图 总图与分析 设计说明 一层平面图 建筑图 二层平面图 建筑图 屋顶平面图 建筑图 侧立面图 正立面图 建筑图 剖面图 建筑图 模型制作流程 模型制作流程 模型制作流程 模型制作流程 模型制作流程 模型制作流程 模型制作流程 模型制作流程 模型观赏 模型观赏 模型观赏 模型观赏 模型观赏 模型观赏 通辽科技馆结构设计 结构分析 一 设计思路 结构选型 结构初优化处理 软件建模分析 结构终极优化 结构分析 由于建筑平面在主体结构中部设置了直径22m的露天花园 这就使得常见的大跨屋盖结构 网壳 限制穹顶等 应用起来比较麻烦 主体结构选型 为解决结构与建筑平面的冲突 决定采用径向对点布柱 柱顶搭梁的传统结构方案 但又考虑其屋盖跨度之大 普通型钢梁难以满足 为解决普通型钢梁刚度不足等问题 引入预应力张弦桁架梁 最终主体结构方案敲定为辐射式布置预应力张弦梁结构 结构选型 结构分析 本着与主体结构 形态上相连 受力上独立 的思想 最终敲定附属结构方案为普通钢桁架梁柱结构 附属结构选型 结构分析 结构分析 结构初优化处理 1 张弦桁架梁的优化 2 张弦桁架梁竖向支承构件的优化 3 主体结构抗风柱的连接优化 4 主附结构的连接优化 倒三角管式桁架 人字形摇摆柱 型钢混凝土柱 特殊的连杆传力机构 特殊的连杆传力机构 结构分析 软件建模分析 在进行软件建模前要对张弦桁架梁的拉索预张力做出预算 本着抵消结构自重 控制结构变形 减小支座水平推力 保证正常工作条件下索力不能为负等原则根据相应公式做出索的预张力大约430KN 计算详见计算书12页 接着 借助同