天津博物馆的建筑设计和结构体系
天津博物馆简介

03
民间舞蹈
收录了各地民间音乐的乐谱、乐 器和录音资料等,展示了中国音 乐的丰富多样性。
收录了各地民间舞蹈的表演视频 和服装等,让观众领略到民间舞 蹈的魅力。
自然历史文物收藏
古生物化石
包括恐龙、猛犸象等古生物的化石和 骨架,展示了地球生物演化的历史。
矿物与岩石
收录了各种珍贵的矿物与岩石标本, 反映了地球的地质演化过程。
特点
天津博物馆以收藏中国古代文物而闻名,其藏品数量和质量均居国内博物馆前列,涵盖了历史、艺术、自然等多 个领域。
天津博物馆的历史与发展
历史
天津博物馆成立于1918年,是中国早期成立的博物馆之一,其前身是天津历史博物馆和天津艺术博 物馆。自成立以来,天津博物馆不断进行文物征集和展览工作,并逐渐发展成为全国重要的博物馆之 一。
在教育活动方面,天津博物馆与其他著名博物馆 同样重视观众的互动体验。
与国际著名博物馆的比较
01
天津博物馆与国际著名博物馆在藏品、展览和教育活
动等方面存在一定差距。
02
国际著名博物馆通常拥有更为丰富的藏品和更为先进
的展览技术,能够展示更为全面的历史文化。
03
在教育活动方面,国际著名博物馆通常提供更为多元
03
天津博物馆的展览与活动
常设展览
天津史通览
以时间为线索,展示了天津的历史变迁和重要事 件。
天津历史名人堂
介绍了天津地区的历史名人及其主要成就。
天津民俗文化展
展示了天津地区的民俗文化和传统手工艺。
临时展览
聚焦天津近代建筑
介绍了天津近代建筑的风格和特点,以 及其历史背景。
VS
天津非遗文化展
展示了天津地区的非物质文化遗产及其传 承人。
薄壳结构

薄壳结构受力特点及天津博物馆案例分析班级:土木N073 学号:2007456791432 姓名:周峰近几年来,建筑师又在蛋壳的启示下,设计了小到自行车棚大到现代化的大型薄壳结构的建筑物。
这种建筑物既坚固又节省材料。
我国北京火车站大厅房顶就是采用这种薄壳结构,屋顶那么薄,跨度那么大,整个大厅显得格外宽敞明亮,舒适美观。
举世闻名的悉尼歌剧院也是一座典型而新颖的薄壳建筑。
薄壳结构壳,是一种曲面构件,主要承受各种作用产生的中面内的力。
薄壳结构就是曲面的薄壁结构,按曲面生成的形式分为筒壳、圆顶薄壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳等,材料大都采用钢筋和混凝土。
壳体能充分利用材料强度,同时又能将承重与围护两种功能融合为一。
实际工程中还可利用对空间曲面的切削与组合,形成造型奇特新颖且能适应各种平面的建筑,但较为费工和费模板。
1.筒壳(柱面薄壳):是单向有曲率的薄壳,由壳身、侧边缘构件和横隔组成。
横隔间的距离为壳体的跨度l↓1,侧边构件间距离为壳体的波长l↓2。
当l↓1/l↓2≥1时为长壳,l↓1/l↓22<1为短壳。
2.圆顶薄壳:是正高斯曲率的旋转曲面壳,由壳面与支座环组成,壳面厚度做得很薄,一般为曲率半径的1/600,跨度可以很大。
支座环对圆顶壳起箍的作用,并通过它将整个薄壳搁置在支承构件上。
3.双曲扁壳(微弯平板):一抛物线沿另一正交的抛物线平移形成的曲面,其顶点处矢高f 与底面短边边长之比不应超过1/5。
双曲扁壳由壳身及周边四个横隔组成,横隔为带拉杆的拱或变高度的梁。
适用于覆盖跨度为20~50米的方形或矩形平面(其长短边之比不宜超过2)的建筑物。
4.双曲抛物面壳:一竖向抛物线(母线)沿另一凸向与之相反的抛物线(导线)平行移动所形成的曲面。
此种曲面与水平面截交的曲线为双曲线,故称为双曲抛物面壳。
工程中常见的各种扭壳也为其中一种类型,因薄壳结构容易制作,稳定性好,容易适应建筑功能和造型需要,所以应用较为广泛。
蛋壳就是利用了薄壳结构原理,由于这种结构的拱形曲面可以抵消外力的作用,结构更加坚固。
天津博物馆十大镇馆之宝介绍

天津博物馆十大镇馆之宝介绍
1.玉关明珠
2.天津商标铸铜器
这是一个珍贵的历史文物,是于1908年至1910年间由中国人创造和使用的一套铸铜器。
这套铸铜器以“天津商标”为图案,象征着当时天津作为中国商业中心的地位。
铸铜器上精美的纹饰和细致的雕刻反映了当时中国人的艺术才华和制作水平。
3.乾隆藏书楼
4.云锦天津绣
5.风力发电机
6.木雕佛龛
这是一座明代木雕佛龛,精致细腻,栩栩如生。
佛龛上刻有佛像和佛教经文,展示了明代佛教艺术的独特魅力。
这座木雕佛龛不仅是艺术品,也是中国传统文化和宗教信仰的重要代表。
7.大明海图
这是一幅明代绘制的大明海图,记录了明代时期的航海路线和海上贸易。
这幅海图展示了当时中国航海技术和地理知识的发展水平,也反映了明代时期中国为探索世界和开展贸易所做的努力。
8.天津油画作品
9.古代铜器
10.宋瓷文物
以上所述的是天津博物馆的十大镇馆之宝。
这些文物代表了天津地区的历史文化遗产和艺术发展,也反映了中国古代的艺术和科技成就。
参观天津博物馆,可以更好地了解中国的历史和文化。
天津博物馆的建筑特色(图)

天津博物馆占地面积5.7万平方米,总建筑面积35032平方米,拥有11000平方米的现代化展厅和功能齐全的文化休闲设施,建筑共3层,最高处33米,主体部分结构形式为钢筋混凝土框架——剪力墙钢支撑结构,屋顶为钢网壳,建筑平面呈半圆形,直径达186米,基础形式为桩——承台基础。
天津博物馆的建筑外形为仿天鹅造型,内部由陈列展览区、藏品库房区、图书资料中心、办公与技术用房和设备用房等五大部分组成,室外设有容积为6500平方米的天鹅湖。
天津博物馆建筑造型线条流畅,极富时代感与艺术性,颇具特色。
博物馆夜景天津博物馆是由著名的日本川口卫构造设计事务所设计的。
天津博物馆代表21世纪中华民族的腾飞,于是联想到展翅飞翔的天鹅,因此,天津博物馆的建设预示着中国,特别是天津在新世纪的腾飞和快速发展。
从建筑造价上则充分考虑了结构的合理性和可实施性,以表现天鹅腾飞的翼部大跨度网壳体结构,实现了用最少的材料建造最大的使用空间的思想。
这种大跨度网壳体结构已经非常成熟,能够很轻松地高精度完成整个结构的设计和施工,具有极强的可实施性。
天津博物馆运用现代浪漫主义的思维观点,引用仿生原理,以极具震撼力的创作手法,成就了一座昂首挺立、展翅腾飞的“白天鹅”造型建筑,赋予城市景观以生命活力,从而使天津博物馆的外观与周围环境优美和谐的融为一体,成为天津重要的文化标志性建筑。
天津博物馆的外观由天鹅湖、天鹅颈和绿色项链构成。
天鹅湖直径130米,水深从30厘米到80厘米逐渐加深,湖岸可供儿童游戏,湖水可作为消防用水。
天鹅湖周围设有湖边广场,采用花岗岩铺地,并在石才下铺两层沙和灰土来为防止冰冻造成花岗岩脱落。
天鹅颈由从主入口经过天鹅湖进入博物馆的回廊构成,屋顶用玻璃覆盖,在建筑表现上,就象一只白天鹅的脖子,造型丰满美丽。
围绕天鹅湖的绿色项链以10度的角度缓慢倾斜,种植4米以下的植物,使人无论从哪里都能够看到天鹅的造型,再铺上草坪,作为游人休憩的空间。
天津博物馆的导游词

天津博物馆的导游词文庙在天津旧城东门里,又名孔庙,因与武庙相对,俗称文庙。
是天津市区保存完整、规模最大的古代建筑群。
大殿始建于明正统元年(1436年),后经明天顺、万历,清康熙、乾隆等各代重修、扩建。
清雍正年间,天津府、县同设治所于城内,因而庙东侧为府庙,西侧为县庙,均有照壁、拌池、棂星门、大成门、大成殿、崇圣祠和配殿等。
府庙主体建筑的殿顶均用金黄色琉璃瓦覆盖,雕梁画栋,装饰精美。
庙外有二柱三楼式牌坊两座,明代建造,万历、清康熙年间重修,是天津市内仅存的过街牌楼。
接下来是小编为大家整理的关于天津博物馆的导游词,方便大家阅读与鉴赏!天津博物馆的导游词1各位游客:你们好,欢迎你们来到天津旅游,我是你们的导游文庙在天津旧城东门里,又名孔庙,因与武庙相对,俗称文庙。
是天津市区保存完整、规模最大的古代建筑群。
大殿始建于明正统元年(1436年),后经明天顺、万历,清康熙、乾隆等各代重修、扩建。
清雍正年间,天津府、县同设治所于城内,因而庙东侧为府庙,西侧为县庙,均有照壁、拌池、棂星门、大成门、大成殿、崇圣祠和配殿等。
府庙主体建筑的殿顶均用金黄色琉璃瓦覆盖,雕梁画栋,装饰精美。
庙外有二柱三楼式牌坊两座,明代建造,万历、清康熙年间重修,是天津市内仅存的过街牌楼。
文庙位于天津旧城东门内大街路北,由相邻的三路建筑组成。
中路是天津府文庙,东路是府明伦堂,均始建于明正统元年(西元1436年);西路是天津县文庙,始建于清雍正十二年(西元1734年)。
整个建筑群占地约1.5万平方米,建筑面积3000多平方米,是全国唯一的府县比邻的文庙古建筑群,1954年公布为天津市文物保护单位。
此建筑始建于明代,位于天津南开区东门内大街路北,是全国唯一的府县合一的古建筑群。
为省级文物保护单位。
人文历史天津文庙博物馆位于天津市南开区东门里大街。
始建于明正统元年(1436年),提学御史程富提出上奏,要求在天津设立卫学。
天津卫指挥使朱胜将住居一所施为学宫,首建堂斋、公廨,至此天津建起了第一所官办学校。
博物馆建筑设计标准

博物馆建筑设计标准
博物馆建筑设计标准涉及多个方面,包括建筑结构、功能布局、环境设施等。
首先,建筑结构方面,博物馆的设计应考虑到展示空
间的灵活性和稳定性,以适应不同类型的展品和展览安排。
建筑材
料的选择也需要考虑到其保护展品、耐久性和环保性。
其次,功能
布局方面,博物馆的设计需要考虑到观众流线、展品陈列、教育活
动等多种功能的合理布局,以便观众能够便利地浏览和参与各种活动。
此外,博物馆的环境设施也需要符合相关标准,包括照明、通风、空调、安全设施等,以保障观众和展品的安全和舒适度。
另外,博物馆建筑设计还需要考虑到无障碍设施的设置,以便不同年龄和
身体状况的人群都能够方便地参观和使用。
此外,博物馆建筑设计
还应充分考虑到当地文化、历史和自然环境,使建筑融入周围环境,与周围建筑和景观和谐统一。
最后,博物馆建筑设计还需要考虑到
可持续发展的理念,包括节能减排、资源循环利用等方面,以减少
对环境的影响。
总之,博物馆建筑设计标准是一个综合性的体系,
需要考虑到多个方面,以创造一个安全、舒适、具有教育和文化意
义的空间。
市博物馆工程施工设计方案

一、工程简况:(一)工程简介:天津市文化局天津博物馆工程位于河西区宾水道、友谊路、平江道交口位置,属新建工程,建筑面积约34000M2,空间网壳结构,层数三层,2001年9月8日开工,2003年9月15日竣工,工程质量必须达到国家施工验收规鲁班奖标准。
(二)工程容:1、给水系统:主要包括:生活给水系统、卫生间洁具、中水系统。
2、排水系统:主要包括:污水排水、雨水排水。
3、空调系统:主要包括:(1)收藏库:恒温恒湿空调系统4套,组合式空调器设初、中效过虑器及加湿加热装置;(2)收藏展柜:恒温恒湿空调系统1套,组合式空调器设初、中效过虑器及加湿加热装置不引入新风;(3)珍宝馆:恒温恒湿空调系统4套,组合式空调器设初、中效过虑器及加湿加热装置定新风系统;(4)一层前厅、二层展厅、三层展厅:舒适型全空气系统,变风量空调器设加湿器,气流组织为分层型;(5)二、三层非展厅区域:新风机组送新风;(6)图书馆及各类办公室:全空气系统,小型办公室新风不作处理;(7)机房及换热站:离心、螺杆冷水机组各2台,双管制、冬夏切换,钛合金板式换热器2台;.专业.整理.(8)通风系统:全空气系统主回风管设排风,主展厅上部设自动排风天窗,客房间、文物间、卫生间设机械排风系统。
4、电气系统:主要包括:设备用房、动力配电、照明;其它用房的配电、防雷接地系统安装。
(三)安装总进度:安装工程四个阶段进行:1 、配合预埋阶段;2 、正常安装阶段;3 、施工高峰阶段;4 、调试及收尾阶段;(四)工程特点:1 、该工程是创鲁班奖工程,在安装施工过程中,应结合本工程为后期施工的特点配合好土建的结构施工,统筹安排,协调配合,优质高效地完成安装任务。
2、工程量大,功能齐全,工艺复杂。
(五)采用的规及技术标准:1GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规》2 GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规》3 GB50243-2002《通风与空调施工质量验收规》4 GBJ50242 《工业管道工程施工及验收规》.专业.整理.5 GB50275-98《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规》6 GBJ149-90 《电气装置安装工程母线装置施工及验收规》7 JGJ104-97 《建筑工程冬季施工规程》8 98系列建筑标准设计图集9 新型管材相关技术规程二、施工程序与施工组织:(一)施工程序和方法:(1)先进行总平面预埋管线的施工,尽量减少日后的挖掘、回填土方的大量工作。
天津博物馆

从结构方面:川口卫教授是国际著名的建筑结构大师,他的攀达穹顶结构体系闻名 全球。川口卫教授的设计思想是从建筑方案开始就要考虑它的实现性,在结构力学 上强调力的流动,以最短的路径形成最合理的结构。在经济造价方面考虑用最少的
材料获得最大的空间,产生最大的效能。在使用功能方面考虑使用者消耗最少的能
量而同时又能够最大限度的利用。高松伸充分理解川口卫教授的建筑结构思想,以 高超的建筑表现技巧实现了天津博物馆的独创性。
城市历史解读
天津,简称津,中国四大 直辖市之一,地处华北平原北部。天 津自古因漕运而兴起,明永乐二年十 一月二十一日(1404年12月23日)正 式筑城,是中国古代唯一有确切建城 时间记录的城市。经历600多年,特 别是近代,造就了天津中西合璧、古 今兼容的独特城市风貌。“近代中国 看天津”,成为世人共识。1860年天 津成为通商口岸后,西方多国在天津 设立租界,天津成为中国北方开放的 前沿和近代中国“洋务”运动的基地。 由天津开始的军事近代化,以及铁路、 电报、电话、邮政、采矿、近代教育、 司法等方面建设,均开中国之先河。 天津成为当时中国第二大工商业城市 和北方最大的金融商贸中心。新中国 成立后得到了进一步发展,但随着改 革开放,天津逐渐背上了过去的包袱, 没有及时实现发展转型。
天津以“博物馆之都”作为创意城市建设与发展的模式选择
天津既缺少北京基于城市厚重历史的宏伟与庄重.也没有上海十里洋场的繁华。更没有 像重庆、成都等城市的自然之美,甚至不及杭州的典雅与苏州的灵动。同时,由于在地理 位置上过于靠近资源丰富的北京,天津更是处于一个受北京制约与影响的不利境地。身为 直辖市,虽然近年来天津被定位为国际港口城市、北方经济中心和生态城市,但是在城市 的具体建设上仍然缺乏鲜明的个性与特色,而“博物馆之都”的建设.可能成为天津创意 城市建设的一个理性选择。 再则,从天津城市的发展特点看,自明代建城以来,天津城市的发展经历了与国内其他 许多城市不同的道路.并在一些历史时期尤其是近代积累了独特的资源。形成了自己的风 格,史家有“近代中国看天津”的说法。近代天津无论在政治领域、工商业发展.还是在 人文、建筑等领域都形成了可谓“独一无二”的特色。这些历史文化资源将成为天津创建 “博物馆之都”的根本。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
天津博物馆的建筑设计和结构体系发布时间:2008-2-26 打印推荐收藏评价好24 中20 差15摘要:介绍了天津博物馆的工程概况,分析了天津博物馆的设计思想和特点,研究了总体规划、建筑的平面设计、立面设计、剖面设计和外观照明设计,分析了结构体系、上部钢和混凝土结构设计以及下部结构设计,并通过对天津博物馆建筑设计和结构设计的分析论述,展现了天津博物馆作为标志性建筑的所独具的特色,同时也说明一个优秀的建筑作品离不开建筑和结构的有机结合。
关键词:天津博物馆;结构设计;建筑设计1 工程概况天津博物馆位于天津市友谊路与平江道交口处, 用地南至平江道,西至友谊路,东至四号路,占地面积约5万㎡,总建筑面积约3.5万㎡,建筑物总高度约为33m, 主体部分结构形式为钢筋混凝土框架--剪力墙钢支撑结构,屋盖为钢网壳,建筑平面呈半圆形,直径达186m,基础形式为桩--承台基础。
天津博物馆是天津市历史、艺术综合博物馆,建筑物外形为仿天鹅造型建筑。
天津博物馆由陈列展览区、藏品库房区、图书资料中心、办公与技术用房和设备用房等五大部分组成,建筑层数为三层,在室外设有容积为6500m3天鹅湖(分为两部分)。
2 天津博物馆设计思想和方案特点作为新天津的标志性建筑,天津博物馆的设计不仅要具有鲜明的现代风格,追求作为建筑自身所具有的技术先进、功能合理的设计理念,而且要反映天津的城市特点和风貌,展现现代都市的魅力,体现天津博物馆馆藏实力,为天津增添一份独特的文化气息,同时还要保证天津博物馆与文化艺术中心、行政中心及天鹅湖的整体和谐并各自独具特色。
天津博物馆是通过国际公开的设计招投标确定的方案,由日本川口卫设计事务所和高松伸设计事务所中标,初步设计和施工图设计由川口卫设计事务所总负责,联合高松伸设计事务所和天津市建筑设计院等共同完成,天津大学建工学院负责了天津博物馆的科研、试验和关键技术的研究、开发和设计等工作。
天津博物馆的通道是从天鹅颈部走廊中穿过,到达风除室后再接着进入结构主体。
该方案中,壳面和幕墙曲面光滑、浑圆,与地面自然连接,整体装修以白色为基调,形成一个“展翅飞翔的天鹅”的造型。
3 天津博物馆建筑设计天津博物馆由天鹅湖、天鹅颈和绿色项链构成,整体布局沿占地的西北向轴线对称。
3.1 总体规划在天鹅湖东西两侧湖岸和长189m的天鹅颈范围内,共设有三个参观主入口,在与来宾入口相对的一侧(南侧)设有四个工作人员出入口、一个文物出入口。
汽车停车场、自行车存车场设在从东侧主入口看不到的地方,并将冷却塔和卫星接收天线也设在该区域。
天鹅湖直径130m,水深从300mm到800mm逐渐加深,湖岸可供儿童嬉戏。
天鹅湖周围设有广场,采用花岗岩铺地,并在石材下铺两层砂和灰土的来防止冰冻所造成的花岗岩脱落。
在网壳的外围设7m宽防水防盗沟,既能防止突发洪水进入藏品库,也可以防盗。
3.2 平面设计天津博物馆首层为钢筋混凝土结构,柱网为7mX7m,二层为钢筋混凝土结构,柱网为14m×14m,三层为钢结构,只在展室的隔墙部分设置柱,展室为跨度28m×45m的无柱大空间。
(1)首层平面设计首层平面图如图1所示。
在北侧设置前厅,其中包括序厅、问询处、售票处、贵宾室、多功能厅、图书阅览区域等;在南侧设置有收藏室、设备室、办公室等。
设在壳面的边缘部分的办公室可以实现自然采光和通风。
前厅的东西两端各设置一个圆厅,圆厅的外形为独特的组合圆顶,以反光板来装饰,衬托出前厅漂亮的空间。
东端的圆厅为多功能厅,是前厅的休息空间。
西端的圆厅为贵宾厅。
在前厅内设置茶座,参观人员可以在休息的同时欣赏天鹅湖的景色。
在防盗措施良好的首层的中央部位设置藏品库,它距外墙的位置适中,内部不受外部环境干扰。
藏品库的各个出入口均安装防盗门,内部设置消毒装置。
搬运口设在藏品库的中间,具有足够的操作空间。
(2)二层、三层平面设计前厅北侧的通道是通向展室的主要路线,展室设在中央,沿壳的南侧一边设置工作人员用通道,前厅与展室之间由斜墙分开。
(3)内部路线设计参观人员的参观路线与工作人员的工作路线明确分开。
参观路线设在北侧(前厅一侧),工作人员路线设在南侧。
前厅中央的自动扶梯为主参观路线。
3.3 剖面设计首层为序厅、多功能厅、贵宾厅、图书资料中心、藏品库和办公室,二层为博物馆及民族展展室,三层为天津历史展室。
一至二层的层高为5m,二至三层的层高为8.7m,层高设定留有较大余量,可确保足够的设备检修空间。
首层前厅地面高度可比藏品库高1000mm,因此可充分利用壳面端部空间。
在三层展室,吊顶的高度从3m到13.1m分7个层次构成。
屋顶网壳矢高为2m,可作为敷设设备管道空间使用。
分隔前厅和展室的斜墙由倾斜角为78度的6块曲面构成。
从首层到网架下弦的5个墙面,加上首层中央局部的1个墙面,仿佛6扇屏风,具有现代化的象征意义。
装修选用白色石材,赋予整个建筑一种高雅的品位。
3.4立面装修设计建筑物立面装修设计主要包括壳面和玻璃幕墙、采光窗、落地窗。
“天鹅”外形由面积为15539平方米的壳面和面积为5764平方米的幕墙构成。
壳面是半径158m球面的一部分,表面积为15539平方米。
壳面由网壳、檩材、保温层、折板及镀瓷铝面板构成。
保温层厚100mm,包覆整个壳面。
折板层采用相互独立的折板,将一片片板材交错叠压进行施工,做出球面的效果。
在球的水平方向设四道横管,将雨水沿网壳排走。
这样既保证屋面不漏水,又便于壳面施工。
壳面采用镀瓷铝板包覆,这种板厚为2mm,表面为纯白色陶瓷涂层,它和陶瓷一样不需要维护,比涂氟产品更具耐久性。
施工方法是把铝型材按照从600mm到900mm的间距呈扇形布置,再把宽600mm到900mm,长2900mm的镀瓷铝板现场拼接施工。
壳面的防水处理是在镀瓷铝板层和折板层上做两遍防水,可完全防止漏水。
玻璃幕墙由天鹅两翼的侧幕墙和与天鹅颈连接的中央幕墙构成。
侧幕墙曲面是圆锥面的一部分,由钢桁架支承。
中央幕墙是将轴线上的标准曲面旋转后形成的形状,由分为两支的钢梁组成,并由椭圆形的中空的群柱支承。
侧幕墙或中央幕墙都能够在调整了几何学的形状后将全部材料在平面状态下进行施工。
侧幕墙和中央幕墙的铝制窗框主要沿垂直方向布置,水平方向的窗框只是部分设置。
在壳面设置的可控制的开合式采光窗,在作为前厅和三层展室自然通风用开口部的同时,还具有排烟、换气等排气功能。
壳面的端部是悬臂梁,在壳面与基地之间就形成了高2m的接缝状的开口即落地窗。
落地窗做成玻璃或百叶的,其倾斜角为69度,每隔约20m设置一开口面积为2平方米的百叶窗,具有进风、排气的功能。
3.5 建筑外观照明设计在采光窗下设置照明装置,与壳面端部的灯带一起突出“天鹅”的造型。
设在天鹅湖和天鹅颈处的灯光,增强了整个建筑的亮度,美化了天津的夜景。
夜景效果如图2所示。
4 天津博物馆结构设计4.1 工程概况天津博物馆地上共3层,总高度约33m,主体部分结构形式为钢筋混凝土框架--剪力墙钢支撑结构,屋盖为钢网壳,该建筑平面呈半圆形,直径达186m。
(1)荷载取值天津博物馆工程所处地区的基本风压Wk=0.48kN/㎡,基本雪压0.25kN/ ㎡;展厅部分: 5.0kN/㎡,办公室:2.0kN/㎡,卫生间:2.5kN/㎡,楼梯:3.5kN/㎡,走道:3.5kN/㎡,机房:6kN/㎡(2)工程地质概况本工程场地类别为Ⅲ类场地,属中软场地土,地下水静止水位埋深在1.0~1.5m左右,地下水对混凝土及钢材均无腐蚀性,在埋深15m以上土层均属非液化土层。
(3)抗震设计本工程场地地震基本烈度为7度,设防烈度为7度,乙类建筑,设计采用设防烈度计算,按8度采取抗震措施。
结构抗震等级:框架三级,剪力墙二级。
4.2 上部结构设计天津博物馆上部结构设计包括混凝土和钢结构两部分的设计(1)混凝土部分1)结构选型本工程混凝土部分为三层结构,首层层高5m,二层8.7m;柱网: 首层为7×7m,二层14×14m、7×14m 。
三层部分局部设置支承屋盖的钢管柱。
本工程不设任何缝,混凝土部分结构最大长度约为180m,为避免浇注混凝土时温度变化引起收缩应力,采用设置后浇带方式解决。
后浇带沿x向设置4道,沿y向设置2道,主体结构完成2个月后封闭。
另外考虑此建筑物二层层高较高,柱网跨度较大,且二层上部还有支撑钢屋盖柱子,在地震作用下,为避免位移较大,在楼梯间处设置了350mm厚剪力墙,在建筑隔墙处局部设交叉钢杆支撑。
2)主要结构截面尺寸柱子:600㎜×600mm,800㎜×800mm,40㎜0×600mm(斜柱)框架梁:首层350㎜×700 mm,层400×1200 mm楼盖梁:首层250㎜×500mm井字梁,二层350㎜×800mm井字梁楼板:采用12cm厚钢筋混凝土楼板砼标号:基础采用C30钢筋及混凝土,首层采用C30钢筋砼,二层采用C40钢筋砼3)结构分析本工程采用建研院PKPM系列, TAT结构分析软件进行混凝土部分计算,计算中考虑耦联影响。
建筑物总重310000kN(混凝土部分),结构重心与形心基本重合,计算结果如下:根据结构分析,本工程柱子轴压比均能满足规范要求限值。
(2)钢结构部分天津博物馆的钢结构部分包括屋顶网壳、幕墙结构和天鹅颈三部分,如图3所示。
1)材料:钢材以Q235b为主,结构计算及节点的焊接连接及螺栓连接分别以国内相关规范为依据。
2)荷载:基本风压0.4KN/㎡,重要性系数1.2,基本雪压0.25 KN/㎡,活荷载0.5 KN/㎡。
3)屋顶网壳结构天津博物馆的屋顶为双层网壳结构,节点形式为螺栓球节点。
网架厚度为2米,网格尺寸为2.5米~4.1米。
①屋顶的支承体系屋顶的支承体系分为以下3类。
a.下部结构支承在天津博物馆内部展厅的墙壁设置柱,柱顶直接与网架结构的节点连接,柱脚由钢管变形的铰接柱来支承,这种柱不能承担水平力,只能在垂直方向支承大屋顶竖向荷载。
b.外周圈的钢结构柱在外圈柱之间设置斜撑的来共同支承大屋顶。
柱顶直接与屋顶节点连接。
柱脚为利用钢板作成的铰接节点。
该节点形式约束斜撑结构面内的转动,允许结构面外转动。
这样由斜撑所负担的水平力可以很好的传递给基础。
另外,该支座通过面外转动可以释放由于温度变化在网架结构在径向产生的伸张或收缩的变形,从而避免产生温度应力。
c.正立面顶部的拱正立面的钢管拱也支承着屋盖结构,而拱又由连接天鹅颈的杆件所支承,这在保证提高网架结构的经济性的同时也解决了拱结构的屈曲稳定问题。
②大屋顶抵抗水平力作用在大屋顶上的水平力(风荷载、地震时力等)通过屋顶结构可以直接传给地基。
也就是说,作用在大屋顶上的水平力利用大屋顶传给下部结构,对于地震时的惯性力考虑由下部结构独立抵抗。