工程建筑結(jié)構(gòu)賞析——悉尼歌劇院(編輯修改稿)
2024-07-24 00:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 片都從球的殼面割取(圖2)，使每條拱券具有相同的曲率半徑，解決施工上的模板難圖2 從球面中切取曲面體，曲面體的正投影與取出后的體塊題。經(jīng)過細致研究，這些三角形的球面殼片可以劃分成許多細肋，這些肋類似于中國竹子折扇的扉骨，再用鋼繩索將他們固結(jié)成一片。同時，這些肋還可以分成小段，用鋼筋混凝土在地面上預制，再吊裝拼合，組成歌劇院屋頂。 拱肋結(jié)構(gòu)組合體悉尼歌劇院在外觀整體上看，有由十對殼體組成的3組白色殼狀屋頂，兩個劇院占用兩組大的殼體，另外一組小殼體為餐廳，其中歌劇廳、音樂廳與休息廳并排而立，各由四塊巨大的殼狀屋頂覆蓋，這些殼狀屋頂依次排列，前三個一個蓋著一個，面向海灣依抱，最后一個則背向海灣侍立?？梢哉J為，單個殼體之間的組合是其屋頂?shù)幕窘M成成分。與巨大的殼形屋頂相協(xié)調(diào)的是底部高達19m的基座，這為屋頂結(jié)構(gòu)提供了一個有效地抗側(cè)推力的手段(圖3)。在扇形肋拱間形成的空的部位的結(jié)構(gòu)組合上，采用梁板式結(jié)構(gòu)體系，以拱肋的主體結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，于拱肋上搭梁，并且因交接處應(yīng)力的圖3 頂組合示意圖集中，在結(jié)構(gòu)交接處的部位梁截面較厚，從而形成了這樣的一個傳力體系，來自屋面板的壓力傳遞給梁，再傳遞給作為主體結(jié)構(gòu)的拱肋，最后傳至大石座基礎(chǔ)(圖圖5)。 圖4 屋頂連接部位結(jié)構(gòu)圖 圖5 頂連接部位受力分析圖 拱肋結(jié)構(gòu)單體方案拱肋單體采用預制的Y形與T形截面鋼筋混凝土落地三鉸拱肋的結(jié)構(gòu)方案，挺立的拱肋由大到小順序成對并列拼接呈殼狀，就位成型后用后張法施加預應(yīng)力，使之形成整體， 又能防止受拉開裂。由于殼體的造型從下而上逐漸張開，肋拱的斷面從下至上分成數(shù)個Y形斷面，高大的殼頂，肋更長，段更多，張開越大，而矮小的殼頂則肋短，段少，張開小，只重復大殼的下面部分的結(jié)構(gòu)( 圖6)。圖6 殼形外殼（實際為拱）生成透視圖 歌劇院總體結(jié)構(gòu)特點 歌劇院總體上屬于拱的大跨度結(jié)構(gòu)體系，而非表面上所顯示的殼結(jié)構(gòu)體系，且這一拱結(jié)構(gòu)體系有如下幾個特點:1) 小的圓脊和大的拱肋；2) 現(xiàn)場預制加強型鋼筋混凝土；3) 共有2194個預制鋼筋混凝土切片作為它的屋頂；4) 共使用了350km長的鋼繩索來固定這些混凝土切片；5)
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