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滄州體育館結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)13:14滄州體育館座席數(shù)量為5200座，總建筑面積2.2萬m2，屬于中型乙級(jí)體育館，建筑總體介紹結(jié)構(gòu)型式為框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防類別丙類，設(shè)計(jì)使用年限50年，抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)地震分組第一組，抗震等級(jí)二級(jí)

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。建筑總體介紹:13:14結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要特點(diǎn):1．結(jié)構(gòu)超長無縫設(shè)計(jì)，整個(gè)結(jié)構(gòu)單元的最大周長達(dá)438m，在設(shè)計(jì)中采取了以下措施：a．基礎(chǔ)拉梁以上采用補(bǔ)償收縮砼。b．設(shè)置10條后澆帶將結(jié)構(gòu)劃分為10個(gè)施工段，每段的最大長度不超過50m。c．在4.5m平臺(tái)上設(shè)置溫度預(yù)應(yīng)力筋以抵抗結(jié)構(gòu)使用期間的溫度伸縮變形。13:14結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)2．整個(gè)結(jié)構(gòu)相鄰框架柱之間內(nèi)力相差懸殊，柱最小軸力僅為500KN，最大軸力達(dá)5000KN，而主拱支座下最大軸力達(dá)15000KN，極易產(chǎn)生超出規(guī)范要求的沉降差，在設(shè)計(jì)中采取了以下措施。a．對(duì)一般框架柱基礎(chǔ)采用CFG樁復(fù)合地基，嚴(yán)格控制相鄰基礎(chǔ)間沉降差在2‰以內(nèi)。b．對(duì)于主拱支墩采用鋼筋砼灌注樁，該樁同時(shí)兼作抗壓和抗水平力。長期最大沉降僅為32mm.本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要特點(diǎn):13:14結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)3．拱支座推力極大，且變化幅度很大，在不同工況組合下的最大推力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)7100KN，最小推力僅為2300KN。(1)抗水平力樁和預(yù)應(yīng)力聯(lián)合應(yīng)用。(2)預(yù)應(yīng)力分步張拉，第一階段在屋頂主拱安裝之前，張拉力為總張拉控制應(yīng)力的80%，剩余的20%在屋頂所有屋面構(gòu)件安裝完畢后進(jìn)行。以確保主拱安在各種不同工況下予應(yīng)力梁始終受壓應(yīng)力且樁推力不超過其水平承載力。對(duì)于主拱支墩采用鋼筋砼灌注樁，該樁同時(shí)兼作抗壓和抗水平力。長期最大沉降僅為32mm.應(yīng)對(duì)措施:本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要特點(diǎn):13:14結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)4．屋頂為鋼結(jié)構(gòu)，屋頂以下為砼結(jié)構(gòu)，且下部結(jié)構(gòu)的剛度偏柔，按常規(guī)的計(jì)算方法將屋頂和下部看臺(tái)分開計(jì)算將帶來非常大的誤差。按照現(xiàn)行規(guī)范的要求，可不進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算，但為偏于安全計(jì)，我們進(jìn)行了屈曲分折和考慮初始缺陷的荷載位移全過程分析，結(jié)果均滿足規(guī)范要求。應(yīng)對(duì)措施：上下部結(jié)構(gòu)聯(lián)合建拱，共同參與整體計(jì)算。5．鋼拱的整體穩(wěn)定計(jì)算。本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要特點(diǎn):13:14結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)含支座節(jié)點(diǎn)和管管相貫節(jié)點(diǎn)。6．鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。a．對(duì)4個(gè)拱腳支座，我們采用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，考慮到本工程位于7度地震區(qū)，又是大型復(fù)雜受力焊接結(jié)構(gòu)，我們選用了20Mn5V低合金鑄鋼，其材質(zhì)滿足德國標(biāo)準(zhǔn)DN17189－1992的要求（國標(biāo)無相應(yīng)的指標(biāo)，僅有一般工程與結(jié)構(gòu)用低合金鑄鋼件標(biāo)準(zhǔn)GB/T14408－1993，不能滿足本工程的要求）。b．非標(biāo)相貫節(jié)點(diǎn)：對(duì)一般非標(biāo)節(jié)點(diǎn)，我們忽略受力較小的桿件，按標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)算，對(duì)重要的非標(biāo)節(jié)點(diǎn)，或無法區(qū)分主次受力的非標(biāo)節(jié)點(diǎn)，我們采用球節(jié)點(diǎn)。c．對(duì)于桁架支座，我們的采用抗震鑄鋼支座節(jié)點(diǎn)。本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要特點(diǎn):13:14

設(shè)計(jì)結(jié)論

滄州體育館是我院近幾年來設(shè)計(jì)的一座結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的體育館，無論是建筑還是結(jié)構(gòu)均由我院獨(dú)立設(shè)計(jì)。

在設(shè)計(jì)過程中需要考慮的因素和解決的問題都非常多，而現(xiàn)成的資料非常少，需要花費(fèi)大量的精力進(jìn)行收資調(diào)研，而且更重要的是需要設(shè)計(jì)人員具備獨(dú)立分析問題解決問題的能力

應(yīng)該說，通過本工程的設(shè)計(jì)，使我們?cè)O(shè)計(jì)隊(duì)伍得到了很大的鍛煉，為今后設(shè)計(jì)更為復(fù)雜的工程奠定了基礎(chǔ)，積累了經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)結(jié)論:13:14

滄州體育館-----預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和抗水平力樁

在拱支座中的聯(lián)合應(yīng)用13:14引言

1．滄州體育館共有四個(gè)拱支座，拱支座的推力在極端工況組合下最大可達(dá)7100KN（標(biāo)準(zhǔn)值），最小僅為2300KN，拱支應(yīng)的壓力最大可達(dá)24000KN（含上覆土重），拱腳尺寸（樁承臺(tái)）為12×19.2m。根據(jù)拱的受力，需要解決以下幾個(gè)問題。2．基礎(chǔ)的承載力問題3．基礎(chǔ)間的沉降差問題

4．水平推力作用下拱支座的穩(wěn)定問題以及拱座的變形問題。引言:00:59應(yīng)對(duì)措施及方方案對(duì)比根據(jù)我們的調(diào)調(diào)研，國內(nèi)類類似工程的解解決辦法可以以分為三類:一類是以南京京奧體中心為為代表的預(yù)應(yīng)應(yīng)力和水平力力樁方案;第二類是以清清華大學(xué)體育育館為代表的的樁基另加化化學(xué)灌漿法處處理地基;第三類是以綿綿陽體育館為為代表的拱基基礎(chǔ)直接落于于基巖上，與與基巖澆注成成整體。應(yīng)對(duì)措施及方方案對(duì)比:00:59應(yīng)對(duì)措施及及方案對(duì)比比本工程地質(zhì)質(zhì)條件較差差，天然地地基承載力力僅為90KPa，顯然方案案三不適應(yīng)應(yīng)于本工程程，可以采采用方案中中有方案一一和方案二二。據(jù)進(jìn)一步測(cè)測(cè)算，采用用方案二將將需600根樁水平力力樁，承臺(tái)臺(tái)尺寸達(dá)17.4××26.4×2.5，與方案一一相比，造造價(jià)將增加加200萬元以上，，故最終選選定方案一一。應(yīng)對(duì)措施及及方案對(duì)比比:00:59預(yù)應(yīng)力與抗抗水平力樁樁的聯(lián)合應(yīng)應(yīng)用設(shè)計(jì)1.樁數(shù)量確定定：根據(jù)地勘資資料計(jì)算，，600灌注樁的水水平荷載力力標(biāo)準(zhǔn)值約約為70KN，經(jīng)試算，，確定由樁樁承擔(dān)一半半的水平推推力，需要要70根樁，承臺(tái)臺(tái)尺寸12×19.2×1.5m，經(jīng)驗(yàn)算，，豎向承載載力滿足要要求，且樁樁基最大沉沉降僅為32mm，從而解決決了承載力力和沉降問問題。預(yù)應(yīng)力與抗抗水平力樁樁的聯(lián)合應(yīng)用設(shè)設(shè)計(jì):00:59預(yù)應(yīng)力與抗抗水平力樁樁的聯(lián)合應(yīng)應(yīng)用設(shè)計(jì)2.預(yù)應(yīng)力筋及及預(yù)應(yīng)力拉拉梁的確定定：拱支座在預(yù)預(yù)應(yīng)力作用用下，共受受到上部結(jié)結(jié)構(gòu)的推力力、樁抵抗抗力以及預(yù)預(yù)應(yīng)力梁的的壓力的共共同作用，，而且不同同工況下推推力是各不不相同，樁樁水平力和和預(yù)應(yīng)力梁梁的壓力是是相互關(guān)聯(lián)聯(lián)，計(jì)算簡簡圖如下圖圖所示預(yù)應(yīng)力與抗抗水平力樁樁的聯(lián)合應(yīng)用設(shè)設(shè)計(jì):00:59在外加預(yù)應(yīng)應(yīng)力P1、P2一定的情況況下，樁的的反力和預(yù)預(yù)應(yīng)力梁的的壓力隨著著拱推力的的變化而變變化，這對(duì)對(duì)應(yīng)于拱支支座的使用用狀態(tài)。反之，在拱拱的推力不不變的情況況下，樁的的反力和梁梁的壓應(yīng)力力隨著拱座座張拉力的的變化而變變化，張拉拉力不能太太大，張拉拉力太大，，在拱推力力很少時(shí)，，會(huì)導(dǎo)致樁樁受力太大大而破壞，，但也不能能太小。首先要做確確保在任何何工況下預(yù)預(yù)應(yīng)力梁外外于受壓狀狀態(tài)，其次次還要保證證在最不利利情況下，，樁水平力力不能超過過樁的水平平承載力。。另外還要要確保支座座約束條件件與計(jì)算假假定相符，，位移不超超過6mm，實(shí)際設(shè)計(jì)中控控制在3mm以內(nèi)。經(jīng)過多次反復(fù)試試算，最終得出出了預(yù)應(yīng)力需分分兩次張拉，第第一次80%，第二次20%。予應(yīng)力梁斷面面尺寸：YL1：2800X1000，YL2:700X1000。預(yù)應(yīng)力與抗水平平力樁的聯(lián)合應(yīng)應(yīng)用設(shè)計(jì)00:59結(jié)論1．大型復(fù)雜工工程，體量大大，單方造價(jià)價(jià)高，必需要要對(duì)方案進(jìn)行行多方面的比比較以確保安安全又節(jié)省造造價(jià)。2．普通的樁抗抗壓能力最