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潮·起汕头韵·动亚洲亚青会主场馆竣工！

发布于：2022-04-26 10:33:26 来自：建筑结构/钢结构工程 [复制转发]

2021年12月31日，由广东省建筑设计研究院有限公司ADG建筑创作工作室原创设计，位于广东汕头东海岸新区的亚青会场馆项目正式竣工。该场馆是第三届亚洲青年运动会的主比赛场馆及开闭幕式举办地，按甲级场馆设计建造。

项目概况

2019年3月，汕头市取得第三届亚洲青年运动会举办权，同年7月30日，亚青会比赛场馆正式动工建设。作为中国著名侨乡，汕头是中国首批经济特区之一。亚青会的举办将为汕头注入崭新的城市活力，提升洲际影响，耀展城市精粹。这座如同“飞舞的浪花”的建筑群，未来将成为代表汕头的一张崭新的城市名片，为汕头带来独具特色的城市公共和休闲活动空间。

项目由一个2.2万座的体育场、一个8千座的体育馆及会议中心、训练场等附属建筑组成。赛时，项目将作为亚青会开幕式和田径、体操比赛训练场地以及主媒体中心，赛后将作为汕头大学东校区的一部分投入运营。

设计概念

飞舞的浪花

自由流动的空间形态犹如大浪淘沙，激起层层浪花，展现出潮汕人民敢为人先，傲立潮头的拼搏精神。我们将中华传统文化、亚青会价值理念融合在汕头独具特色的海洋文化中，寓意了潮汕地区的开放性和包容性。

结构设计概况

设计使用年限和结构设计基准期均为50年，抗震设防类别为重点设防类，安全等级为一级。抗震设防烈度为8度（0.20g），第二组。

针对8度高烈度区设防，体育场下部混凝土采用框架+减震支撑，上部钢屋盖采用倒三角桁架+拱桁架的结构体系：屋面平面尺寸298m×220m，混凝土看台顶高度：20.25m，屋面钢结构最高点：39.1m，拱桁架最大跨度:118m，最大悬挑距离：36.5m；体育馆下部混凝土采用框架+减震支撑，上部钢屋盖采用单层网壳+桁架的结构体系，屋面平面尺寸226m×131m，混凝土看台顶点高度为18.7m，屋面钢结构最高点为31.m，单层网壳短轴方向结构净跨94.1m，矢跨比1/12。框架抗震等级为一级，钢结构抗震等级为四级，地基基础设计等级为甲级。

本项目距离海边直线距离约270米，处于海风环境，常风向和强风向均为东北东方向，夏季多为偏南风，均受海洋环境影响。钢结构的耐腐蚀性设计是关键点，室外钢结构底漆采用涂膜镀锌，中间漆采用环氧云铁，面漆采用可覆涂丙烯酸改性聚硅氧烷。

结构设计亮点

亮点1：预应力拉索弹簧-阻尼减振支座性能试验与风振控制

针对抗风设计，项目引入预应力柱内拉索+弹簧阻尼复合减振支座的组合来实现体育场西看台部分区域钢柱纤细、空间通透、屋面檐口轻薄的建筑效果。为验证支座力学性能符合设计要求还进行了支座性能试验，同时还对动力特性进行了现场实测。

弹簧-阻尼减振支座布置示意

西看台柱列图

弹簧-阻尼减振支座实物及试验

减振前后位移响应时程对比

亮点2：不均匀温度场的现场监测和数值模拟

温度作用对屋盖钢结受力影响很大，构本项目为南北向正放，东西两侧的结构受到太阳直晒的时长存在明显差异，辐射照度的不均匀必然会导致整体结构产生不均匀温度场，为更准确的考虑温度作用，进行了不均匀温度场专项研究工作：

首先通过日照分析模拟屋面太阳辐射照射度进而得到室外综合初始温度场，然后进行热传递分析而得到主体结构及屋面结构不均匀温度场，最后根据不均匀温度场进行结构的计算分析设计。

体育场日照分析

某时刻屋面温度分布云图

为了更准确得到现场实际温度场情况，特别是温度沿屋面构造层厚度方向的变化情况，同时与数值模拟结果进行对比，在同一位置的装饰板、屋面板、钢构上弦、钢构下弦分别布置了温度监测计。

装饰板、屋面板传感器现场安装图

某点2021.10.13~2021.10.27温度实测曲线

亮点3：考虑弹簧阻尼支座的动力非线性防连续倒塌分析

对关键构件（节点）进行抗连续倒塌分析，针对预应力柱内拉索+弹簧阻尼复合减振支座，特别采用了动力非线性连续倒塌分析方法，该方法可考虑拆除杆件后的瞬间动力响应，分析了拉索突然崩断后的动力响应，拉索崩断等效的荷载时程函数曲线如图所示，其中t0=1，tp=0.05s。整个过程采用非线性时程分析手段进行，同时考虑了大变形、P-Delta效应以及材料非线性，迭代步长设置为0.01s，计算每组拉索突然崩断后10s内的结构动态响应。

等效荷载P加载时程曲线及拆除后0~10s时间内结构整体动能曲线

拉索崩断后，结构立即进入运动状态，结构动能、应变能、悬挑端位移、支座腹杆应力均在拆除瞬间陡增，达到峰值后逐步减小，并随时间反复振荡，最后趋于稳定，结构重新达到稳定平衡；拉索系统崩断过程中，最大应力在三种工况下分别为381MPa、384MPa和383MPa，小于极限抗拉强度470MPa，杆件未失效；表明结构整体抗连续倒塌能力强。