2017年8月27日天津市将迎来筹备已久的
中华人民共和国第十三届运动会
,继2012年全国大运会和2013年东亚运动会之后,天津市再一次举世瞩目,
大跨度空间结构
再一次大放异彩。
本次全运会的31个大项,341个小项的竞技将分别在48个场馆中进行,其中新建天津理工大学体育馆等21个场馆,改造天津奥体中心体育场等15个场馆,利用天津工业大学体育馆等11个现有场馆,同时异地使用河南省宜阳县凤凰岭射击射箭基地等2个场馆。
作为
大跨度空间结构的先行者
,天津大学建工学院钢结构研究所(以下简称天津大学)和天津大学建筑设计规划研究总院钢结构设计中心(以下简称天津大学建筑设计院)共同组建的天津市房屋建筑钢结构工程技术中心以不同角色参与了13所场馆的结构设计、施工分析监测、结构健康监测等,在发挥自身优势服务于天津全运会的同时,
推动了大跨度空间结构体系的研发进程,促进了新型空间结构体系的推广与应用,取得了显著经济社会效益。
天津奥体中心体育场
第十三届全运会的开幕式和田径项目在天津奥体中心体育场举行。该场馆经历了2008年北京奥运会,2012年全国大学生运动会和2013年东亚运动会等多次大型体育赛事,是天津市的标志性建筑之一,同时因为其建筑外形酷似一滴露水,被人们亲切地称为“水滴”。
天津奥体中心体育场的设计理念来源于一颗象征着生命之源的梦幻般的“露珠” 。露珠洒落人间,萌发孵化,并浮游于碧水蓝天之间,为天津这座古城注入了永恒的体育精神,孕育了新的生命力,传递着关于未来的讯息。
体育场底面形状近似椭圆形,面积约80000平方米,总建筑面积155800平方米,主体结构采用钢筋混凝土框架和型钢混凝土结构支承的钢结构屋盖。屋顶结构采用V字型平行弦桁架悬挑结构,以表现运动的动感和轻快感;钢结构屋架平面呈扁长椭圆,长轴约471m,短轴约370m,沿长轴对称;屋面中心不封闭,在运动场场地上方留出近似椭圆形空洞,以不同曲率坡向地面,近地面时收于波浪形起伏的环形钢管桁架圈梁处,再由环向布置的92组钢桁架柱连接到基础的混凝土承台上。整个结构布局合理,空间性能好,给人以力度感、稳定感的同时,又极富韵律,轻巧而活泼。
天津大学陈志华教授
参与天津奥体中心体育场型钢结构的深化设计,丁阳教授参与了铸钢节点试验等科研工作。
天津奥体中心游泳跳水馆
天津奥体中心游泳跳水馆与天津奥体中心体育场隔湖相望,建筑造型酷似水滴,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部分釆用空间钢桁架,跨度64m。桁架间距8m,共设置12榀桁架。外圈采用钢结构刚架与内圈钢结构桁架连成结构整体。结构体系为空间钢桁架+钢结构刚架体系,钢结构支承于下部混凝土主体结构上。
天津大学陈志华教授、刘红波副教授
参与了天津奥体中心游泳跳水馆施工过程及其使用阶段的温度效应分析工作。
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,由比赛馆和训练馆构成,呈现出“两本书”的造型。
天津大学钢结构研究所陈志华教授、刘红波副教授
参与天津财经大学体育馆施工监测工作。
天津市宝坻体育馆
第十三届全运会拳击比赛在宝坻体育馆举行。该馆为新建场馆,占地33982.6平方米,建筑面积11738.29平方米。
宝坻体育馆椭圆形主场馆设在中央,泼似“斗冠”,左右两侧设有矩形的东西副馆,主馆与副馆的结合体现了天圆地方的设计理念。主馆是下部钢筋混凝土框架支承的弦支穹顶结构,平面投影为椭球形,长轴 118m,短轴 94m;屋盖中间部分采用弦支穹顶结构体系,该部分长轴 103m,短轴 79m;上部结构采用凯威特(K6)—联方型单层网壳,采用Levy索系,共布置5圈环向拉索。在弦支穹顶周边悬挑近 8m 的单层网壳结构,屋盖支承在 40 根钢筋混凝土柱子上,是继常州市体育馆、大连市体育馆后国内第三座大跨度椭圆形弦支穹顶结构。
天津大学陈志华教授,王小盾、刘红波副教授
参与宝坻体育馆钢结构设计与分析工作。
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第十三届全运会跆拳道比赛在天津商业大学体育馆举行。该馆为新建场馆,由天津大学建筑设计院设计,占地27161平方米,建筑面积12837平方米。
天津商业大学体育馆椭圆形的造型与训练馆保持一致,二者建筑造型相得益彰,通过连廊连为一体。
为实现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架。沿支承屋盖的钢筋混凝土柱柱顶设置的环桁架有利于提高结构整体性,拱桁架与环桁架之间采用单层网壳覆盖,形成一种环桁架拱支单层网壳结构。
天津大学尹越副教授,天津大学建筑设计院于敬海研究员,闫翔宇博士
参与天津商业大学体育馆钢结构设计与分析工作。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。该馆为新建场馆,由天津大学建筑设计院设计,占地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和围绕的“喜旋”造型,代表着喜悦和对生命的热情,其工程体量大,设计要求高,施工难度大,是天津市的标志性工程之一。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盖钢结构两部分组成,屋盖支撑体系为内圈柱支撑曲屋盖,外圈柱设置局部加强桁架转换支撑上部曲屋盖,两柱间屋盖为主次梁体系的形式;钢屋盖采用弦支穹顶结构体系,按照凯威特-施威德勒型方式建构;外檐支承结构为由径向与主体混凝土柱形成的平面桁架和环向杆件作为系杆结构共同形成的空间外桁架体系。
天津大学建筑设计院于敬海研究院,闫翔宇博士
参与天津中医药大学体育馆的钢结构设计工作。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大学体育馆举行。该馆为新建场馆,由天津大学建筑设计院设计,占地36800m2,建筑面积16400m2。
天津职业技术师范大学体育馆整体建筑外形呈L型空间形态,以“腾飞”为造型主旨,寓意为“前进、发展、循序渐进”。
天津大学韩庆华教授,天津大学建筑设计院钢结构中心于敬海研究院、王丹妮工程师
参与天津职业技术师范大学体育馆的结构设计工作。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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天津工业大学体育馆
第十三届全运会击剑和现代五项的比赛在天津工业大学体育馆举行。该场馆曾服务于
2012
年全国大学生运动会和
2013
年东亚运动会,由天津大学建筑设计院设计,建筑面积约为
18818平方米
。
建筑设计理念来源于天津工业大学校园文脉,建筑造型方正平直与校园的其他建筑交相呼应。外观设计为方形与菱形网络的铝合金方通表层,恰如其分地展示了服装工艺疏密有致的编织手法,于规矩中寻求变化。而以金色为主的外层结构,更能给人以耳目一新之感。
体育馆结构形式为钢筋混凝土框架结构,屋面采用空间管桁架结构体系。体育馆每榀桁架长
80m
,支座间跨度
69m
,重约
70t
。该体育馆屋面空间管桁架结构具有安装场地复杂、屋面跨度大、桁架重量大、高空操作危险性大、施工措施多等特点,因此采用滑移施工技术,以及分段吊装、整体高空拼装、单元滑移的施工方案。
天津大学陈志华教授,王小盾和刘红波副教授
参与了天津工业大学体育馆的施工全过程分析。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。该馆为新建场馆,由天津大学建筑设计院设计,是国内第一个跨度超过100米的长短轴马鞍形索穹顶结构,也是目前全国最大的索穹顶结构。
体育馆建筑主体1层、局部3层,巨大的台阶直上二层平台,形成了一个坚实的“基座”,二层以上整个建筑造型采用横向线条分明的银白色铝板,由实到虚的立面变化展现出丰富的空间层次,极具动感的流线型设计将建筑与地形及周围环境、湖面完美的结合,集轻盈、动感、灵性于一体。整个立面造型线条流畅,轮廓简洁,充满张力,犹如蓄势待发驶向前方的梦想方舟,承载着理工人的梦想,在浩瀚的大海中扬帆起航,向着理想拼搏、探索。
体育馆结构由下部钢筋混凝土主体结构和上部包括索穹顶和刚性屋面在内的钢结构两部分组成。索穹顶环梁支撑在32根φ1400钢筋混凝土柱上。体育馆屋盖采用一种边界不等高椭圆平面复合式索穹顶结构体系,共设三道环索以及内外环梁,最外环脊索和斜索按Levy式布置,内部脊索和斜索按Geiger式布置,里面两圈环索呈圆形,最外圈环索呈椭圆形。屋面采用膜材和金属屋面板两种材料,屋盖中部叶片状部分采用膜结构屋面,其余部分采用金属屋面。膜材屋面部分整体突出于屋面,其与金属屋面间设置竖直的天窗。为了铺设金属屋面,在拉索节点间设置了主次檩体系,在屋面中部设置了天窗柱和屋面梁组成的屋面体系,实现了建筑功能的要求。
天津大学陈志华教授,天津大学建筑设计院钢结构中心于敬海研究员、闫翔宇博士,天津大学博士生马青,硕士生韩芳冰、王鑫
参与了天津理工大学体育馆建筑设计和结构设计与分析工作,博士生马青、硕士生楼舒阳生参与施工监测工作,硕士生李毅参与健康监测工作。
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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天津市东丽体育馆
第十三届全运会篮球比赛在东丽体育馆举行。东丽体育馆共四层,局部为五层,地下一层为车库;首层为各种比赛的运动场地,各种功能用房;二层主要是观众服务区;三层为贵宾厅以及服务区,局部四层为设备用房。
东丽体育馆下部结构为钢筋混凝土框架结构形式,上部屋盖结构为空间桁架结构体系。屋盖设计运用了仿生学原理,模仿蝴蝶的形态,使体育馆造型美观,轻盈而富于动感。屋盖由拱状的主桁架,副桁架,呈空间双曲线的两榀环桁架,以及一些次桁架和系桁架组成,平面99.5m×96.5m。
拱状的主桁架模仿蝴蝶的躯干,而主桁架之间的上下系桁架模仿蝴蝶躯干上的横纹;16榀副桁架以及4榀环桁架之间的次桁架共同组成了一对展开的蝴蝶翅膀;主桁架下端落地部分则构成了蝴蝶的一对触角。建筑效果和结构受力良好匹配,在保证结构受力合理的前提下,给建筑赋予了生命和动感,顺应了绿色建筑的潮流。
天津大学陈志华教授,王小盾、刘红波副教
授,天津大学钢结构研究所周晴晴参与东丽体育馆结构设计与分析工作。
天津体育馆
第十三届全运会闭幕式和轮滑冰球项目比赛在天津体育馆举行。该馆建于1994年,建筑面积54000m2,集比赛、训练、住宿、康复等于一体,由主馆、副馆、小练习馆、连接厅体育宾馆五部分组成。
天津体育馆建筑外形呈“飞碟”造型,飞碟的飘然而落给人以运动感的同时更具有现代的气势。
天津体育馆结构采用大四棱锥体相组合的空间幕形网壳结构,体型简洁朴素,新颖而富有表现力。
天津大学陈志华教授,王小盾、刘红波副教
授参与天津体育馆的加固改造试验检测工作。
天津体育中心射击馆
第十三届全运会射击比赛在天津体育中心射击馆举行。该馆曾作为过东亚运动会射击比赛场馆,占地面积74800平方米,总建筑面积37996平方米。
射击馆建筑造型酷似比赛枪支,充分表现了射击运动中子弹出膛般的速度感。射击馆共有六片屋盖,覆盖下部结构,屋盖为曲面屋盖,自东向西逐渐降低。
射击馆屋盖结构通过结构构件直接表达建筑造型来实现建筑意图,屋盖采用主次梁结构有檩钢结构屋盖,檩条为主次檩体系,建筑纵向钢梁为直线形次梁,建筑横向钢梁为弧形主梁;有较大的跨度部分则采用弦支梁结构体系;针对部分悬挑较大的钢梁,采用在梁下部加辅助撑杆的结构形式。
天津大学陈志华教授,王小盾副教授,天津大学建筑设计院钢结构中心闫翔宇博士,天津大学刘红波副教授,天津大学安琦博士
参与天津体育中心射击馆钢结构设计与分析工作。
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馆举行。该场馆曾作为东亚运动会的自行车单项比赛场馆,造型独特,结构新颖。
自行车馆地下1层,地上3层,设计师运用形态仿生原理,将建筑功能与外观相结合,采用了流线型头盔的建筑造型,别有一番风味。
自行车馆由下部钢筋混凝土框架结构和上部钢屋盖构成。上部钢屋盖采用弦支双层网壳的弦支穹顶结构。双层正交网壳内层(即下弦) 为标准椭球形网壳;外层(即上弦) 为非规则近似椭球形网壳,三面悬挑,头盔尾部方向一侧网壳落地,形成三向铰接节点;两层网壳间设置腹杆;钢屋盖支承在周圈24根钢筋混凝土圆柱上,采用弹簧钢支座与下部钢筋混凝土结构连为整体。
天津大学陈志华教授,王小盾副教授,天津大学建筑设计院钢结构中心闫翔宇博士,天津大学刘红波副教授,天津大学博士生王哲、马青,邓雪硕士
参与天津体育中心自行车馆的钢结构分析设计和施工监测工作,天津大学博士生马青参与健康监测工作。
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全运会在今天就正式开幕了,小天在这里预祝第十三届全运会在天津顺利召开,也希望在开幕式上表演的同学能出色发挥!
给你们加油!
今晚,学校将在
卫津路校区新体育馆
和
北洋园校区求实会堂
同时转播开幕式实况。
卫津路校区的同学
可携带学生证于晚7点后
入场观看,
北洋园校区的同学请
联系学院的辅导员报名
。