建筑设计
156 2015年9期
曲飞
吉林省建苑设计集团，吉林长春 130011
摘要：珲春市体育场采用由混凝土看台及钢结构罩棚组成的混合结构体系。在严寒地区，应控制混凝土看台的区段长度。通过配重解决单跨长悬臂结构的风荷载倾覆作用。 关键词：悬挑罩棚；抗倾覆设计；温度作用
中图分类号：F127 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)09-0156-02
1 工程概况
珲春市体育场位于吉林省延边朝鲜族自治州珲春市新华街以北，是乘坐高铁进入珲春市的第一道风景线，是珲春市首个社会资本参与投资的公共服务项目，是为酷爱足球运动的珲春市朝鲜族人民修建的最
完善的多功能健身场所。珲春市体育场占地面积为12公顷，总建筑面积16442平方米，看台座位数为18893座，是珲春体育场及珲春国际展览中心一部分，空中俯瞰似莲花与莲藕，建筑寓意---圣莲花开。
珲春市体育场混凝土结构看台地上四层，局部二层，一、二层层高5.0m，总高度为24.30m。采用圆形布局，直径为208.0m。东西两侧看台屋顶为钢结构罩棚，看台最大悬挑25m。体育场效果图如图1、2所示。
本工程设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，基础采用静压高强管桩，其中部分基础考虑混凝土配重。
体育看台
图1体育场正立面效果图
图2体育场鸟瞰图
2 结构体系
珲春体育场首要问题在于构架的取舍。第一轮建筑方案采用环绕式维护结构将体育场包围起来。如图3。
图3 体育场原方案结构线框图
整个围护结构形成空间整体，由30榀三角型管桁架通过环形桁架联系在一起，每榀桁架高为2.5m宽为2.0m，风荷载产生的水平力由环形桁架传递，柱脚刚接，保证结构的整体稳定性，长悬臂与短悬臂协
同工作。虽然空间筒状结构对看台罩棚的大悬挑很有利，但四周维护在经济上的付出很大，维护结构无论是采用膜结构还是采用金属板都将提高30%的造价，经过建筑师与业主的沟通协商，最终决定优化建筑方案，取消外围护的钢结构部分，采用在混凝土框架外侧5度角挂轻质墙板。
实施方案罩棚采用多点支撑悬挑网架，如图4。主席台上空悬挑25m，平衡力臂确定采用6m。受拉支座间距7.0m，受压支座间距14.0m。压力最大值为4800KN，拉力最大值为2080KN，温度及风产生的水平力最大值为110KN。本方案较好利用混凝土构件的拉压特性。结构构件的设计也具有合理性和经济性。在方案阶段深入研究，可以为施工图的顺利实施打好基础。
图4 体育场实施方案结构线框图
珲春体育场看台采用钢筋混凝土框架结构，混凝土外径周长为653m，根据露天构件的35m温度区段限值的要求将看台分成16个计算单元，环向采用6～7m柱网，5跨，径向采用9～10m柱网，可以满足大空间的建筑功能。根据区段看台的最高点确定，伸缩缝兼抗震缝宽为120～140mm。根据已有的工程经验，内环30～外环40m的环向构件长度采用径向后浇带可以满足构件不开裂。径向构件因为看台错标高，梁板不连续，可以不用特殊处理。
3 结构计算
混凝土结构单元采用satwe pk计算，并采用MIDAS/GEN800补充计算地震作用下的顶点水平位移。钢结构罩棚采用MST2014计算。混凝土结构单元计算简图如图
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图5 混凝土结构单元计算简图
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