奥林匹克体育场建筑结构选型PPT

柏林奥林匹克体育场CONTENTS123456作品简介项目背景与结构原型结构分析

建造过程

模型展示体会与思考

作品简介Introduction柏林奥林匹克体育场OlympiastadionBerlin所在地德国，柏林（Berlin）建筑类型公共建筑，体育馆建筑占地面积约为50860㎡结构类型空间桁架结构（改建盖顶）钢筋混凝土结构（原有建筑）可容纳观众改造后76,000个预算270,000,000欧元（约人民币2,970,000,000）屋顶面积约为37000㎡盖顶重量3500吨柏林奥林匹克体育场OlympiastadionBerlin维纳·马赫/WernerMarch旧柏林奥林匹克体育场设计师SBP事务所，KUK事务所均为德国著名结构事务所。冯·格康/VonGerkan1998年改造设计师，创办GMP设计事务所，其事务所主要设计城市大型公共建筑维纳·马赫/WernerMarch（1894.1.17-1976.1.11）一生最辉煌的事是设计柏林体育场。他还设计了莱比锡的中央体育场等建筑。冯·格康/VonGerkan麦哈德-冯-格康博士，于1965年与福尔克温-玛格教授创立GMP德国建筑师事务所，gmp的理想是，通过简洁的设计，使设计作品在内容和时间上经得起考验。出于这个理念，gmp的设计表现了形式的上的审慎和材料上的统一。因为简洁明了性对其来说是至高无上的准则。SBP事务所施莱希.贝格曼及合伙人工程设计事务所。是德国最著名的结构技术公司，总裁Schlaich是德国Otto以后知名的结构设计大师柏林奥林匹克体育场OlympiastadionBerlin项目概况及结构原型Overview&Prototype柏林奥林匹克体育场总平面图（旧）东西轴线，从五月广场到钟塔柏林奥林匹克体育场立面图（旧）柏林奥林匹克体育场总平面（新）柏林奥林匹克体育场平面图（今）此为主入口柏林奥林匹克体育场立面图、剖面图（新）柏林奥林匹克体育场功能分区交通空间VIP包厢展览室储藏空间柏林奥林匹克体育场项目背景·1936年修建完成，是希特勒最喜爱的体育场·1974年加建局部盖顶·1998年柏林市政府设立竞赛，启动体育场加建项目柏林奥林匹克体育场3个改建要求·保持马拉松门打开·不影响外观造型，尊重历史·改建过程不能影响德甲比赛进程柏林奥林匹克体育场其他参赛作品柏林奥林匹克体育场现方案应对措施·盖顶在马拉松门处断开·尽量降低盖顶结构高度，削弱立面上的体现·工厂预制，现场分段吊装柏林奥林匹克体育场盖顶在马拉松门处断开柏林奥林匹克体育场尽量降低盖顶结构高度，削弱立面上的体现收口（外立面可见处）为尖端收口，在立面上看到的是连续的线，削弱了对立面的影响柏林奥林匹克体育场尽量降低盖顶结构高度，削弱立面上的体现+21.26+16.85尽量减少外立面上看到的盖顶高度，削弱对立面的影响柏林奥林匹克体育场尽量降低盖顶结构高度，削弱立面上的体现柏林奥林匹克体育场尽量降低盖顶结构高度，削弱立面上的体现柏林奥林匹克体育场结构比较拜尔竞技场/BayArena（SBP）2外环，1内环拜尔竞技场的结构形式是环状张拉膜结构，通过内外环对膜结构提供拉力，成为盖顶。但该结构需要两个外环，一个内环，需要较高的结构高度，如果应用在柏林体育场中会影响立面造型。另外，柏林市政府要求的保持马拉松门开放的效果无法实现柏林奥林匹克体育场结构比较宝安体育场（GMP）1外环，2内环宝安体育场的结构形式同为环状张拉膜结构，不同之处在于其为双内环单内环。内环同样需要较高的结构高度，考虑到柏林奥林匹克运动场的立面高度仅有二十余米（宝安体育场立面最高达55米），内环的下沉会对观众席视野造成严重的影响，因此不适合选用该结构形式柏林奥林匹克体育场工厂预制，现场分段吊装柏林奥林匹克体育场结构原型·桁架结构1851英国万国博览会——金属桁架结构柏林奥林匹克体育场结构原型·桁架结构古罗马时期文艺复兴时期1845年古罗马人曾用桁架修建横跨多瑙河的特雷江桥的上部结构意大利建筑师（Palladio）开始采用木桁架建桥，出现了朗式、汤式（斜交格栅）、豪式桁架英国出现金属桁架，是和汤式木桁架相似的格构桁架，第二年又采用了三角形的华伦式桁架123柏林奥林匹克体育场结构原型·桁架结构朗式桁架桥豪式桁架桥柏林奥林匹克体育场结构原型·桁架结构华伦式桁架带竖杆华伦式桁架带竖杆菱形桁架柏林奥林匹克体育场空间效果柏林奥林匹克体育场空间效果结构分析StructuralAnalysis柏林奥林匹克体育场OlympiastadionBerlin整体结构分析结构分解特色结构分析结构分析结构分解桁架内柱原建筑

建筑整体结构分为两大部分。第一部分为修复和部分重建后的原有看台，结构形式为钢筋混凝土框架以及石材砌块柱的混合结构。第二部分为第二次加建的钢结构顶盖。顶盖主要通过二十组内柱支承在下层看台的框架结构上。结构分析整体结构分析盖顶的柱下部以原建筑的梁或柱支撑桁架整体跨度达68米悬臂跨度49米内外柱间跨度17.5米最大高度5.5米结构分析整体结构分析顶盖主要结构构件沿切线方向与放射方向正交放置结构分析整体结构分析标准结构单元橙色为切线向构件黑色为放射向构件两个方向构件形成主次梁关系切线方向构件为主梁，其中从左到右第一组为外梁，形式钢框架镶嵌钢筋混凝土板，其截面为三角形；主要起传递荷载和配重（平衡悬臂重量）作用。第二组为主梁，形式为空间三角桁架；起主要传递荷载作用。第三组为外梁，形式为平面桁架；起平衡放射向构件垂直位移作用（近似于悬挑板圈梁）放射方向构件为次梁，形式为平面桁架结构分析结构分解·桁架黄色块为内柱连柱帽支承范围外梁部分受外柱向下拉力部分受外柱向上压力橙色箭头受拉红色箭头受压内梁平衡放射桁架尽端的垂直位移对桁架的施力方向如图结构分析结构分解·桁架放射向桁架内端（图左端）为悬臂尽端，剪力弯矩较小，选用简易的无斜腹杆桁架中间部分传递大部分荷载，选用华伦式桁架外端（图右端）为与外梁交接部位，为平衡悬臂重量及提高外梁抗扭刚度，选用三角截面钢框架镶嵌钢筋混凝土板结构分析结构分解·桁架内柱支承范围内的放射桁架受力图结构分析结构分解·桁架桁架受力弯矩图内柱支承范围内的放射桁架弯矩图结构分析结构分解·桁架内柱支承范围外的放射桁架受力图结构分析结构分解·桁架桁架受力弯矩图无内柱支承范围内的放射桁架弯矩图结构分析结构分解·桁架形变外梁弯曲形变结构分析结构分解·桁架形变主梁弯曲形变结构分析结构分解·桁架形变外梁弯曲形变主梁弯曲形变内梁弯曲形变内柱支撑放射桁架弯曲形变无内柱支撑放射桁架弯曲形变外梁扭转形变结构分析结构分解·桁架形变外梁弯曲形变主梁弯曲形变内梁弯曲形变内柱支撑放射桁架弯曲形变无内柱支撑放射桁架弯曲形变外梁扭转形变结构分析结构分解·桁架形变内梁弯曲形变结构分析结构分解·桁架形变内柱支撑放射桁架弯曲形变结构分析结构分解·桁架形变无内柱支撑放射桁架弯曲形变结构分析结构分解·桁架形变外梁扭转形变结构分析结构分解·桁架结构分析结构分解·桁架结构分析混凝土箱节点结构分析混凝土箱节点

桁架圈梁外侧的部分是排水槽，雨水流入排水槽并且顺着埋在混凝土内的水管流入钢柱中的水管进而排水到下部混凝土建筑的排水系统中，从而完成排水。

为了平衡桁架前端的巨大挑出，在立体桁架靠近外侧的一端在原有桁架的基础上通过现浇混凝土给桁架负重，使得两侧的受力可以达到平衡。结构分析混凝土箱节点

桁架圈梁外侧的部分是排水槽，雨水流入排水槽并且顺着埋在混凝土内的水管流入钢柱中的水管进而排水到下部混凝土建筑的排水系统中，从而完成排水。

为了平衡桁架前端的巨大挑出，在立体桁架靠近外侧的一端在原有桁架的基础上通过现浇混凝土给桁架负重，使得两侧的受力可以达到平衡。结构分析混凝土箱节点

桁架圈梁外侧的部分是排水槽，雨水流入排水槽并且顺着埋在混凝土内的水管流入钢柱中的水管进而排水到下部混凝土建筑的排水系统中，从而完成排水。

为了平衡桁架前端的巨大挑出，在立体桁架靠近外侧的一端在原有桁架的基础上通过现浇混凝土给桁架负重，使得两侧的受力可以达到平衡。结构分析结构分解·桁架结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析特色结构·吊顶（下层膜）固定桁架下部为了美观，采用了吊顶的处理方式。吊顶的材质主要是半透的布材料。通过跟桁架用有弹性的螺栓连接的方式绷紧，从而保持吊顶的美观。柱间桁架的连接方式是先搭接，后用螺栓连接的方式。结构分析玻璃盖顶节点桁架前段的玻璃顶部分的连接方式在桁架纵横交接的地方，通过连接件跟螺栓跟主要的桁架相连，桁架上方与点式玻璃支架焊接。结构分析玻璃盖顶节点桁架前段的玻璃顶部分的连接方式在桁架纵横交接的地方，通过连接件跟螺栓跟主要的桁架相连，桁架上方与点式玻璃支架焊接。结构分析玻璃盖顶节点桁架前段的玻璃顶部分的连接方式在桁架纵横交接的地方，通过连接件跟螺栓跟主要的桁架相连，桁架上方与点式玻璃支架焊接。结构分析玻璃盖顶节点桁架前段的玻璃顶部分的连接方式在桁架纵横交接的地方，通过连接件跟螺栓跟主要的桁架相连，桁架上方与点式玻璃支架焊接。结构分析玻璃盖顶节点桁架前段的玻璃顶部分的连接方式在桁架纵横交接的地方，通过连接件跟螺栓跟主要的桁架相连，桁架上方与点式玻璃支架焊接。结构分析玻璃盖顶节点桁架前段的玻璃顶部分的连接方式在桁架纵横交接的地方，通过连接件跟螺栓跟主要的桁架相连，桁架上方与点式玻璃支架焊接。建造过程Constructingprocess建造过程1修复原建筑损坏钢筋混凝土梁柱2架设预制的外柱，外圈钢梁内柱架起，临时支撑3放射向桁架中的内柱与外梁之间的部分升起（在场外已经把支撑薄膜的构件焊接好）并撤走临时支撑4内柱之间的空间桁架搭建，悬臂部分以及其他构件的搭建建造过程1.修复原建筑损坏钢筋混凝土梁柱修复原建筑的结构以支撑新增盖顶建造过程2.架设外圈钢柱与钢梁建造过程2.架设外圈钢柱与钢梁钢梁四边形空腹钢柱d=329mm建造过程2.架设内柱，临时支撑d=350d=250建造过程3.架设柱上桁架分叉与桁架相连建造过程3.架设柱上桁架建造过程4.架设柱间桁架建造过程4.悬臂吊装建造过程建造过程演示原有看台建造过程建造过程演示外柱建造过程建造过程演示内柱建造过程建造过程演示连结外柱的钢梁建造过程建造过程演示放射桁架中内外柱之间的预制构件建造过程建造过程演示外梁钢框架建造过程建造过程演示主梁桁架建造过程建造过程演示外梁与主梁间钢制杆件建造过程建造过程演示钢筋混凝土板建造过程建造过程演示内柱支承的桁架的悬臂部分建造过程建造过程演示其他放射桁