重庆大剧院结构设计

重庆大剧院结构设计介绍此色块代表可重新置入所需放的照片或效果图基础设计上部结构设计结构计算超长结构设计抗震设计大跨度、大悬挑、桁架的计算分析施工工况考虑科研试验主要图纸现场照片内容简介一、基础设计

本工程采用嵌岩桩按《建筑地基基础设计规范GB50007-2002》、《重庆市建筑地基-基础设计规范DBJ50-047-2006》以及《建筑桩基技术规范JGJ94-94》进行比对本工程地下室为半埋入式结构，考虑了结构的整体稳定及抗倾覆验算，并且考虑由桩基承担全部水平荷载的传递

二、上部结构结构关系相当复杂，我们从几个条线上来整理：观众厅、舞台区、后台区、侧台区及楼电梯间采用8个钢筋混凝土筒体承重，并作为结构的主要水平抗侧力体系。舞台大跨度、大荷载部分采用钢结构桁架，侧台、后台及观众厅采用双向预应力井格梁，作为跨越式结构。走廊、大堂、侧厅采用钢筋混凝土框架结构。钢结构屋架作为附属结构依附于主体钢筋混凝土结构上，计算时仅考虑其质量对整体结构的贡献，而忽略其刚度的影响。钢屋架自身通过单独验算满足变形及强度要求。

后台及侧台大剧场观众厅中剧场观众厅中剧场大剧场典型剖面钢筋混凝土框-筒主体结构钢屋架附属结构三、结构计算如采用钢屋架与下部混凝土结构整体模型，局部振型多，计算量大且计算精度低。实际采用总装分析的思路：下部框架-剪力墙主体结构与上部钢屋架分开计算，同时考虑两者间相互影响。钢筋混凝土主体结构，偏安全地忽略了附属钢屋架的刚度，仅考虑其质量的贡献，计入其重力荷载代表值所引起的地震作用钢屋架附属结构另外采用SAP2000单独建模，以主体结构作为其约束边界，计算其变形及杆件内力完整模型主体模型钢结构附属模型钢结构屋架自振模态演示ModeIModeIIModeIIIModeIV四、结构超长处理建筑物地下部分达177x270m，地上部分100x220m，结构不设缝计算温度作用，在首层楼板内施加预应力，并加强楼板配筋率屋面钢结构，计算温度作用工况，支座设计时考虑预留温度变形缝施工后浇带，以释放施工阶段的混凝土的收缩、徐变加入适宜的外加剂，并考虑利用混凝土的60天强度设计

首层楼板温度工况应力分布图（X向）

首层楼板温度工况应力分布图（Y向）

五、抗震设计本工程高宽比0.3，结构在水平荷载作用下具有明显的剪切变形特征楼板局部不连续：第一、采用弹性楼板假定。第二、结合声学要求尽量采用厚板布置，加强薄弱部位连接。第三、对重要的连接部位进行弹性板有限元分析计算的柔软层问题：第一对柔软层构件在截面设计时将地震作用放大1.5倍，使得其受剪承载力不小于相邻楼层的65%；第二8个核芯筒将承担“柔软层”所有的地震水平剪力。框支转换结构：第一，采用SAP2000有限元局部分析，考虑转换构件在中震下不屈服；第二，提高转换构件的抗震等级；第三对于所有的框支柱，柱内设置了H型钢，提高延性。

水平抗侧力体系（芯筒面积/总面积=34%）动力时程剪力分布图核芯筒代表点变形简图Y向地震作用下转换层楼板剪应力分布图(Max=0.5MPa)六、阁大跨硬度、屠大悬逆挑、大桁架宏的计岸算分弱析本工晓程有勿多处干大跨惑度，尺大悬勺挑。全大跨赌度采率用钢主桁架叠作为竿跨越秧式结单构DI筹SC抖2处采烤用双牛向悬却挑方妻式：江横向顿悬挑味距离9.禾5米，便下挂油荷载损达30井00吨；术纵向宋悬挑蛇距离汪长达52米大剧话场观丑众厅删顶采候用双赞向砼捐预应侮力井距格梁崇体系2层观速众厅显入口质大悬勤挑采简用预右应力波结构舒，悬觉挑距着离约10米。懒设计雨时将池考虑昏竖向毯地震宏作用电影响聋，重棋力荷服载需轮放大10浆%进行敢局部牢验算给，并皇控制望适当职的预腰应力负度。对于殿楼板忌局部拼振动伴控制酒基频宜大于8～15怒Hz，对曾于大肥悬挑拼人致碧振动呈控制涨基频委大于3H即z。SR阻C1赛,2悬挑鞭结构虚布置观众精厅入姥口V型撑令结构蓬布置舞台浓框支钩转换徒结构巧布置中剧逝场侧挥台转斑换梁叨水平挨应力池分布中剧洞场侧济台转玩换梁垫竖向蓄应力烤分布DI亩SC爷2横向凶悬挑SR窜C-宋1主拉场应力雾分布屿图Di涛cs抖5入口9米大岗悬挑冲处结盾构自跨振模插态演粒示6.斧4H促z竖向惠自振旋频率吗：13米悬井挑钢雹楼梯桑自振置模态耽演示Mo恳de厉IMo弄de艘I涛IMo悲de益I瓶II七、详施工浸工况商考虑大悬爆挑Di往sc胖2钢架址安装月需在和屋盖击悬挑迈结构绣形成喊后再何进行腥安装术连接报，并宾须加境设临器时支甚撑。沃支撑遗设计唱时需厚限制插所提挖供的朴支承沙力，缩慧整个深结构应体系苏形成臂后需垃缓慢在拆除片临时艘支撑构。Di雕sc逐2与相味邻Di欲sc远1、Di鬼sc乳3结构今间设寇计考奸虑了领采用沾“先躺铰后快刚”槐的方饼法，艇以释卵放恒泼载作世用下范结构冻差异简变形挤造成集的不胶利影蹄响。Di未sc芹5大跨保度悬院挑预辛应力杂梁在尚整个纹结构闲体系筹完成葛前必城须架幼设临伤时支乏撑，疲预应草力张棒拉工嫌序需杜严格衣按照伪设计旧要求宴。Di烧sc爹2施工葬方案安装姑时采梯用先再铰后细刚的狐施工唐工艺Di润sc彩2与Di樱sc促1,星3相连蒜处施槽工方社案八、馋科研编试验8.冤1细长并柱设孩计和忍试验倘验证N-f关系比较曲线模型器柱法其设计颠细长议柱8.炊2屋架芹整体仿稳定流分析8.侵3风洞东试验8.戒4锡S罪RC庙1、2大悬禾挑构雨件静揪力试贸验8.皇5鸟S傻RC煎1、2大悬脏挑构脊件AN模SY床S分析8.锣5轻D火IS柿C2大悬肚挑卸色载施弦工模