[经典工程]日本大馆树海体育馆

标签:
穹顶木结构大馆树海 |
分类: 木及木构 |
大馆树海体育馆(图1)坐落于日本秋田县大馆市上代野稻荷台,是一座能承办棒球、足球等各类比赛的全天候型的多用途体育场馆。占地面积达110241m2,建筑面积23219m2。场馆内部有2层,檐口高度7.858m,屋顶高度52.130m。体育馆由伊东丰雄建筑设计事务所和竹中工务店联合设计,工程始建于1995年7月,历时2年,于1997年6月完工,总耗资达72亿日元。
http://s4/orignal/462c6348nb1c6eeacc983
图1 大馆树海体育馆
2.
场馆平面长轴方向长度为178m,短轴方向长度为157m,竖向高度为52m。屋面用材为秋田杉胶合木构件。屋面构件在檐口处与钢筋混凝土斜杆连接,将竖向荷载和水平荷载传递到基础上,结构整体构造如图2所示。
http://s12/orignal/462c6348nb1c6ee1beeab
图2 结构整体构造
(1)
卵形屋顶曲线是根据棒球击球轨迹的包络曲线而形成的。屋顶受力体系由双向胶合木杆件和支撑构件组成空间桁架结构。长边方向上、下弦胶合木杆件尺寸为2-210×420~810mm,短边方向为2-285×630~1020mm。长边上、下弦杆与短边杆件通过方钢管(□-300×200×9mm)连接件和螺栓连接。长边方向上、下弦节点的支撑体系,在平面内采用柔性的钢拉杆,在平面外采用X形的圆钢管作为侧向支撑,大大提高了结构的整体刚度(图3)。
屋面覆面材料为两层四氟乙烯玻璃纤维膜。外层膜厚度为0.8mm,内侧膜厚度为0.35mm。双层膜的设计可以在积雪时通过升高膜间空气温度,加速积雪融化,确保场馆内部的采光。
http://s3/orignal/462c6348nb1c6ee5e78e2
(a)
图3 屋顶构造
(2)
http://s14/orignal/462c6348nb1c6ef26c10d
3.
抗震设计,是通过主要受力构件在地震作用下的动力特性及响应,参考各部件的最大反应加速度分布,确定静地震力的分布,从而进行结构设计。确定进行结构设计的静地震力的水平时,需要考虑建筑中设施的使用人数不定的情况,且构件响应与输入水平1的动外力(输入加速度250cm/s2×0.9)时的反应结果相当,1次设计的标准剪力系数为一般建筑的1.5倍。
此外,一般建筑在2次设计时要求在作用有相当于水平抗力水平的外力时,底层主要构件应力应在短期容许应力范围以内,支承构件在屈服强度范围以内。
4.
屋顶施工时,首先在地面组装好长边4格,短边1格的吊装单元,与整体结构进行安装对接。整体施工顺序为沿着长边方向安装吊装单元,两边同时施工,逐步向中间合拢,最终实现屋顶的封闭。屋顶施工顺序如图5所示。
http://s12/orignal/462c6348nb1c6ee931a3b
参考文献