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钢结构屋面结构设计施工亮点

发布时间:2021-05-14 16:54 点击次数:

  建筑师如何合理高效的选择钢结构形式、如何将钢结构与建筑语言有机整合统一、如何在工程设计过程把握建筑主导权,这些都给建筑师提出了很多需要思考的课题。建筑设计实践对建筑师来讲是一个基础夯实和经验积累相互补充的过程,这里面会有很多的得与失。笔者在十几年的建筑实践过程中,也主持设计了一些钢结构体系的建筑项目,这里面即囊括了多种公建形式,也尝试了多种钢结构类型。

  由于钢结构自身的受力优点,与钢筋混凝土体系相比能够具有更大的跨高比,同时可以形成空间杆系结构,故此钢结构最大量的应用在大跨屋面体系中。在建筑项目中,桁架、网架和钢梁是解决不同跨度要求的常用手段。

  建筑设计结合交通建筑的特征,形成了狭长形的大跨度共享空间,同时在平面和立面两个方面进行双曲面空间变化。建筑大厅开间为12米排列,进深最大达到了24米,这种单向大跨度的空间特征最适合采取钢桁架或者钢梁的形式来进行布置。由于本案的造型特征以及经济性的考虑,最终方案的共享大厅采取了落地管桁架的形式,将屋顶和正立面整合思考。

  钢结构的每榀桁架独立施工,同时与幕墙体系完整连接,形成了一体化的双曲面结构。设计希望展现结构的空间特征,在整个室内空间采取了暴露钢结构处理。三角桁架的腹杆形式由结构设计人员计算,这方面建筑师往往并不好控制形式细节。为了在空间中加强三角桁架的横向视觉连接,笔者在屋面和幕墙都进行了三角横向拉结设计,这些横向暴露杆件虽然并不是最优化的构件策略,但在结构形态会加强整体效果,所以在结构的合理范围建筑师还是可以加上一些自己的小心思。


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