基本信息
- 項目名稱：
- 凝聚——北建工新校區(qū)體育館設計
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 北京建筑工程學院新校區(qū)體育館方案設計，滿足校級別運動會功能的需要，同時可以用于文藝演出、慶典、集會等活動。 在建筑語言的運用上，采用了圓的形式，同時，建筑外觀充分與結(jié)構(gòu)結(jié)合，在看似柔和的形體上外圍加入了剛性的桁架，使人們能強烈的感受到她的存在。
- 詳細介紹：
- 北京建程學院新校區(qū)體育館方案設計: “凝聚”體育館采用了現(xiàn)代材料，金屬鋁板和玻璃流暢交錯，如一朵的青蓮在悄然開放，又似一個剛硬的齒輪，不停的在凝聚大家的力量，鼓舞大家不斷前進，使建筑極具現(xiàn)代感和文化氣息。 該項目特色在于：1、大跨結(jié)構(gòu)選用較為先進的弦支穹頂，結(jié)構(gòu)合理，簡潔美觀；2、部分結(jié)構(gòu)外露，強調(diào)了結(jié)構(gòu)與建筑良好的結(jié)合。以結(jié)構(gòu)合理美觀的設計，滿足建筑外觀設計的需要；3、積極利用先進的節(jié)能技術(shù)，達到節(jié)能減排的目的
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關鍵和主要技術(shù)指標
- 設計目的和基本思路： 1、建筑結(jié)構(gòu)和外觀有機的結(jié)合 2、合理、先進的結(jié)構(gòu) 3、先進的建筑節(jié)能環(huán)保。 創(chuàng)新方面： 1、立面上斜向輕質(zhì)龍骨跟隨紋理走向同時支撐建筑的外表面，通過對節(jié)點的調(diào)整及處理，使龍骨與桁架體系良好有序的結(jié)合。在達到藝術(shù)要求的同時，合理的排布了節(jié)點位置。 2、立面設計中，通過節(jié)點合理細致的設計，在達到美觀效果的同時，便于節(jié)能材料和技術(shù)的安裝與使用，達到節(jié)能減排的目的。 3、屋蓋主結(jié)構(gòu)采用新型預應力弦支穹頂結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體系和節(jié)點設計創(chuàng)新。
科學性、先進性
- 1、太陽能電池板 合理的利用電池板，達到節(jié)能的效果。同時，電池板與造型結(jié)合良好，達到了使用功能與外觀和諧的統(tǒng)一 。 2、廢水、雨洪回收利用系統(tǒng) 收集的雨水，經(jīng)中水處理設備處理后也能達到回用標準，洗浴廢水經(jīng)地埋式處理設備處理后，將作為中水 回用至澆灑綠地和沖洗道路。 3、“冷屋頂” 利用太陽發(fā)出的熱輻射很容易被深的顏色吸收，而容易被淺顏色反射的原理，幫助使建筑物保持涼爽。與 其他普通墻面相比較，其優(yōu)點有：節(jié)能、降溫、減少二氧化碳排放量、有利于環(huán)境保護、價格低廉。 4、弦支穹頂結(jié)構(gòu)是一種新型的空間張拉結(jié)構(gòu)體系，兼具了索拱頂結(jié)構(gòu)的柔性和單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的剛性，既經(jīng)濟美觀，又具有良好的剛度和承載能力。 5、弦支穹頂結(jié)構(gòu)在施工中相對索拱頂簡單安全，利于工程設計應用。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 此作品在2010年北京高校建筑結(jié)構(gòu)設計大賽（大跨組）獲得三等獎，此次大賽由茅以升科技教育基金會、中國教育協(xié)會、北京土木建筑協(xié)會、北京市學生聯(lián)合會以及北京高校建筑結(jié)構(gòu)設計聯(lián)賽組委會主辦，比賽地點是北京建筑工程學院。
作品所處階段
- 建筑設計方案
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 可供設計參考
作品可展示的形式
- 模型、圖紙
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 1、綠色節(jié)能 a.太陽能電池板 安裝在體育館屋頂，不僅能發(fā)電，使屋頂天窗開啟，還具備為建筑物提供遮陽、采光、擋雨的功能。 b.雨洪回收利用系統(tǒng) 場館的屋頂可收集雨水，經(jīng)中水處理設備處理后能達到回用標準。 c.“冷屋頂” 淺色的、高反射率的屋頂，減少太陽熱量的吸收，從而達到減少空調(diào)冷負荷、節(jié)約空調(diào)能耗的目的，降低了工程造價。 2、結(jié)構(gòu)里每一個桿件都是整體的一部分，且分擔一部分力，結(jié)構(gòu)整體性好，同時，弦支穹頂結(jié)構(gòu)自重輕，節(jié)省用鋼量，施工采用簡單的機械安裝，在自然地面可以直接拼裝，節(jié)省了拼裝機械的運費，從而降低了工程造價。 主體結(jié)構(gòu)采用弦支穹頂結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)下部采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，兩者共同保證了此結(jié)構(gòu)形式可用于跨度在130m以內(nèi)的體育館或者其他結(jié)構(gòu)。
同類課題研究水平概述
- 北京建筑工程學院體育館設計在結(jié)構(gòu)設計、立面外觀及節(jié)能環(huán)保方面綜合采用先進的設計方法、理念以及建筑技術(shù)。國內(nèi)外體育館設計也是在此方面做不斷的探索和研究。一下是我們采用的建筑技術(shù)目前的發(fā)展狀況。 1、雨洪利用技術(shù)實例:五棵松體育館 雨水經(jīng)屋面虹吸雨水斗排入系統(tǒng)管道，流入集水池，通過提升泵排出，可用來綠化澆灌、路面噴灑、沖洗廁所、水景補給等，稍加處理后亦可用于中水補充。該系統(tǒng)排水立管，一改人們常見的外露式為暗藏式，起到了美化外觀的效果。按照北京市每年平均降雨量571.9毫米計算，每年可收集雨水8645立方米。 2、太陽能技術(shù)在體育館上的應用，有很多成功的實例： 龍騰體育館是世界第一個100%太陽能供電的體育館坐落于臺灣高雄，主會場裝備有1.4MW接近9千套屋頂太陽能電池組件，發(fā)出的電能足以驅(qū)動體育館內(nèi)3300盞燈光和兩座巨型屏幕。 目前太陽能技術(shù)的應用還十分局限，主要因素有： （1）穩(wěn)定性以及經(jīng)濟效益 太陽能易受氣候、晝夜的影響。貯存裝置在技術(shù)上的困難以及造價的增加問題，目前還沒有理想的解決方案。 （2）目視污染 龐大的太陽能收集器造成視覺上的污染。 以下是結(jié)構(gòu)方面應用技術(shù)的發(fā)展狀況： 1、自1993 年日本學者川口衛(wèi)最早提出弦支穹頂結(jié)構(gòu)體系至今, 國際上對弦支穹頂結(jié)構(gòu)開展的研究較少。只有日本川口衛(wèi)教授等人從理論設計、模型試驗到實際工程施工進行了較系統(tǒng)和完整的研究。 2、國內(nèi)最早開展弦支穹頂研究的是天津大學。而后北京工業(yè)大學、天津大學、浙江大學、清華大學等單位也逐步開始針對弦支穹頂結(jié)構(gòu)的靜力分析、穩(wěn)定性、抗震性能及施法等方面進行初步研究, 并進行了相應的模型試驗。 3、從受力機理上闡明了弦支穹頂結(jié)構(gòu)的基本特點, 為結(jié)構(gòu)的設計和施工提供了相關的依據(jù)。但從已有的研究成果來看, 對弦支穹頂結(jié)構(gòu)的研究主要集中在使用階段的受力性能研究, 對施工階段特別是施工張拉過程的受力研究很少。許多重要的領域如合理跨度、優(yōu)化設計、穩(wěn)定性分析、施工全過程仿真分析等方面需要進一步的研究。
