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1、沈阳文化艺术中心,2013年10月6日，我带上相机，第一次亲临咱们沈阳的大钻石，,大家可能在公交车上看到过绿树掩映中的它，,从好多同学口中听到的是“那个大钻石太丑了”,真是这样的吗？不管事实怎样，我决定去看个究竟,去的时候大钻石外立面玻璃幕墙刚完工，,大家跟我一起走进可爱的大钻石吧,基地位于： 五爱浑河隧道以西， 青年大街以东， 浑河右岸以北， 沈水路(南二环路)以南， 五里河公园入口大门处。,效果图,先来几张图大家一起认识一下可爱的大钻,沈水路看去,五爱立交桥看去,地铁入口看去,远实景图,靠近大钻的外部,大钻内部效果图,主体建筑地下一层、地上七层,建筑总高度 60.173 米,地上一层：为综
2、合剧场、500座的多功能厅、公共大厅。,综合剧场位于地下一层至地上四层,共设置座位1800席，,拥有1200坐席的音乐厅位于大剧院的上方。,以品字形布局 内设综合剧场、音乐厅、多功能厅三部分。,总建筑面积约85521平方米,设计目标： (1)树立城市新文化坐标。 通过景观规划使文化艺术中心融入城市生活，使之成为促进文化延续和创新的核心平台。 (2)增强公众参与性，提升城市活力。 使外部空间组织更加开放，强化文化建筑与公共空间相互支撑的作用，提高市民对文化艺术活动参与的积极性。 (3)打造滨水文化建筑的公共性与标志性。 使其成为大都市的魅力之源与滨水区的活力之源。,设计理念,下面我们一步步揭开大
3、钻石的结构面纱,沈阳文化艺术中心主要是三部分组成：钻石外观、基座、钻石心。,屋盖结构砖石壳 基座结构钻石托 内部结构钻石心,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,一、中心钢结构体系为大跨度非常规无序空间网壳钢结构体系 ;,整个钢结构共有 64个面，均由钢管与铸钢节点组成，并且每个平面均呈现不同形状的三角形，主体结构主要由主构件、次构件、主要连接铸钢及钢节点和支座四部分组成;。,薄壳钢结构根据杆件受力形式的不同可以分为“常规”与“非常规”两类：,“常规”薄壳钢结构杆件只受拉、压应力影响; “非常规”薄壳钢结构杆件还受到弯、扭影响。,根据曲面形式薄壳刚结构又可以分为“有序”和“无序”两类
4、：,“有序”是可以用简单的高斯曲线定义薄壳钢结构的形式; “无序”是无法用简单的高斯曲线定义薄壳钢结构的形式。,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,将非常规的无序的空间薄壳钢结构拆解成若干个常规的有序的钢结构吊装单元，并能保证结构功能，满足安全、可靠吊装施工的吊装单元划分方法。,单元拆分方法,这么复杂的结构，是怎么完成吊装的呢？,这样大的铸钢节点高空安装定位是最大的难题，钢结构之间作用力相当复杂，这比“鸟巢”钢结构还要难。 沈阳五里河建设发展有限公司工程部长原国平介绍：“这需要建设前先做出来电脑三维模型，经过仿真计算后，用测量仪器将铸钢节点实施三维高空定位，这样解决了高空定位误差较
5、大、定位时间长的问题，大大提高了安装就位精度。”,建筑结构特立独行，采用“铸钢结构”三向斜交折板式网壳，即有64个面，47个转角，每一个钢件都是分段铸造再运到现场拼接，每一个节点从制造、安装均要在空中准确三维定位。,vs,沈阳文化艺术中心,广州歌剧院 by 扎哈,主构件采1430mm40mm1370mm6575mm大直径厚壁钢管；最长杆件长度为73.8m，最重杆件质71.3t; 次构件采用775mm30mm和760mm25mm两种钢管； 构件连接处理 主构件连接处设计采用大型铸钢节点； 主次构件间采用钢管相贯连接； 钢结构底部支座与混凝； 土大平台连接处采用半球铸钢连接节点连接; 整体钢结构长
6、宽高为 179m112m60m，质量约 为 ,11000t。,第一眼看到这些构件我就惊呆了，最粗的目测有一米多啊，果不其然,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,沈阳文化艺术中心铸钢节点示意图,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,二、幕墙设计,为实现建筑外观的钻石造型，建筑外维护面共分为64个大小不等的三角形面，由主体钢结构塑造而成。 每个三角面再五等分，由幕墙设计顾问配合建筑师的要求，简化构件设计，将支撑构件与分割构件合二为一，同时满足设计装饰照明要求进行独特的节点设计，并将照明管线隐藏，再次实现装饰构件和结构构件的统一设
7、计。 在外维护材料上选择了真空加中空夹胶安全玻璃，具体构成为8+12A+6+1.52PVB+6，这种玻璃K值只0.3W/(.K)，节能效果显著。这也是国内应用该节能玻璃面积最大的公共建筑物。这些玻璃为四层双中空，冬暖夏凉，在内部不会觉得阳光太晒，外部看也不会因为折射而觉得太过刺眼。,国家大剧院,两个大跨度不规则空间结构竖向叠合在一起,结构形式为框架一剪力墙结构体系。 大剧院位于建筑内地下一层(一4.50m)至地上四层(21.00m),横跨55m,纵跨35m,净高24.5m。 如此大的空间仅靠剧院两侧的楼梯间剪力墙筒体和前后的十余根立柱承托起来。 音乐厅位于大剧院的上方,横跨为55m,纵跨为57
8、m,净高21m。由于大剧院和上部的音乐厅在舞台和观众席的排布上大相径庭,还需要在大剧院的顶盖上再立柱子实现功能上的转换。同时,上部的音乐厅由于建筑的需要,在大剧场的顶上悬挑出20多m。如此大悬挑大跨度叠合带转换混凝土结构在国内实属罕见。,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,通过前面的功能介绍我们知道综合剧场位于地下一层至地上四层,音乐厅位于大剧院的上方。,两个大跨度不规则空间结构竖向叠合在一起,要怎么处理结构啊？,国家大剧院各功能空间都是相互隔离的，所以，我们的大钻结构施工难度无疑超越了国家大剧院。,3.5m高的大梁沿整个结构的纵向布置,不仅提供较大的抗弯刚度,而且还减轻了结构自重
9、,同时在大梁中施加后张有粘结预应力。大剧院的顶盖在竖向构件为数不多的情况下,既实现底部大空间和上部大空间在结构上的转换,又实现外部大悬挑。 大剧院上部的音乐厅由于没有立柱并且纵向跨度更大,设计上更需要合理地运用结构体系，在横跨方向布置2.2m高的后张有粘结预应力混凝土大梁作为主要承力构件。为了进一步增加结构的安全性,在音乐厅两侧从剪力墙筒体内伸出的混凝土大梁通过若干混凝土斜杆联系起来,竖向平面上形成了一段20多m高的伸臂析架,如图所示,让所有悬挑部分形成整体刚度。,大剧院顶盖通过采用3.5m高的工字形混凝土大梁作为主要受力件！ 老师上课时告诉我们国家大剧院大梁有一米多高时，我们都已经震惊了，大
10、钻竟然要3.5m高！,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,音乐厅舞台前区配置了一套钢琴升降台和补偿车台，补偿车台由上下两层台体组成，当钢琴升降台自舞台面降至钢琴间后，补偿车台可以平移至钢琴升降台上方，同时上层台体上升补平舞台，值得一提的是，此处空间充分利用了结构工程师为将音乐厅置于综合剧场上方而特别设计的腹腔梁式空间内。,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,举一例结构与功能巧妙结合之处：,启示： 结构与设计从来是不分家的，两个是互利共生的。,屋盖结构砖石壳 内部结构钻石心 基座结构钻石托,钻石托，即大平台部分也是采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。,工程按振型分解反应谱法进行计算,并考虑藕联作用及偶然偏心的影响,控制框架一剪力墙结构的柱所受的最大轴压比小于等于0.65。,在国外非常规无序薄壳钢结构极少; 国内对非常规无序薄壳钢结构施工方案分析方法的研究也不多; 沈阳文化艺术中心为大跨非常规无序空间薄壳钢结构体系，提出一种新的施工方法，为类似钢结构吊装工程提供一种可靠的吊装范本，为非常规无序的钢结构吊装施工提供了参考依据！,也许现在看来大钻外形没有效果图那么诱人，但它的结构绝对是赞的！还有值得尊敬的施工工人！,2014年6月，沈阳文化艺术中心就可以投入使用了 我们一起拭目以待吧,Thank you ,
