上海旗忠网球中心施工全过程有限元分析
体育建筑中可开合屋面的应用与发展
体育建筑中可开合屋面的应用与发展刘伟;钱锋【摘要】对体育建筑中可开合屋面的应用进行探索,从空间结构、功能综合、形态特征3个方面对体育建筑中可开合屋面的应用与发展进行了分析.结果表明:可开合屋面已经成为体育建筑设计的一个趋势,能够融入于结构体系的不断发展中,灵活地创造室内和室外2种活动空间与环境,满足人们全天候使用的便利性,并创造出更为丰富的建筑形态,为体育建筑的发展提供了更广阔的空间.【期刊名称】《建筑科学与工程学报》【年(卷),期】2010(027)004【总页数】6页(P121-126)【关键词】可开合屋面;空间结构;功能综合;形态特征【作者】刘伟;钱锋【作者单位】同济大学,建筑与城市规划学院,上海,200092;同济大学,建筑与城市规划学院,上海,200092【正文语种】中文【中图分类】TU2450 引言从遮风挡雨及抵御侵害的基本要求,到各式各样的观演聚会,建筑的功能随着人们生活的发展,在历史长河中不断演变[1-4]。
有建筑师曾说“建筑的发展史就是屋面的演变历史”,这种观点在一定程度上也反映了屋面在建筑设计发展中的重要性。
从古罗马的万神庙到现今的许多大跨度体育建筑,人们对于建筑在功能和形态上的不断综合及创新,很多都反映在屋面的演变上,对于体育建筑,创造一个尺度宜人的大空间是其基本要求,而如今的体育建筑随着自身功能的不断发展,已经在可开合屋面上显示出了广阔的发展趋势。
随着各类体育活动在人们生活中的不断开展,体育建筑越来越普及,它的功能与形式也随着社会需求的改变与综合而不断发展,而体育建筑一直所面临的一个矛盾就在于:既要为人们提供一个遮风挡雨的适宜空间进行各类体育运动,又渴望着体现出和大自然亲近的运动环境,并且需要设计者在相对封闭的大跨屋盖上仔细考虑采光、通风等条件。
可开合屋面是一种在短时间内(一般为20～25 min)部分或全部屋面可以移动或开合的建筑形式,它使建筑物在屋面开启、关闭和部分开闭等状态下都可以使用。
光纤光栅传感器在上海旗忠网球中心施工监控中的应用研究
Ｑ ｚｏｇＴ ｎ ｉ Ｃ ｎ ｒｆ － ｏ ｔ ｃｎｔ ｃ ｏ ｏ ｉ ｒ ｇ ｉ ｎ ｅ ｎｓ ｅ ｔ ｏ ８ｍ ｎｈ ｏ ｓ ｕｔ ｎ ｍ ｎｔ ｎ ． ｈ ｅ ｒ ｒｉ ｏ ｉ
ｓ ｂｌ ａｉｎ，ｐｅ ｉｉｎ，ｒｓｓ ｎ ｅＥ ｄ ｒｇ ｅ ｉａｉｎ ｔ ｉｚ ｔ ａ ｉ ｏ ｒｃｓ ｏ ｅ ｉ ａ ｃ ＭＩａ ｕ ｇ ｄｚｔ ． ｔ ｎ ｏ
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第２ ３卷第 １ 期
２０ ０ ７年 ２月
结
构
工
程
师 Biblioteka Ｖｏ ． ３，Ｎｏ １２ ．１ Ｆｅ ｂ． ２ ０７ ０
Ｓｒ ｃｕ ａ Ｅｎ ｉ ｅ ｒ ｔｕ ｔ ｒ ｌ ｇｎ ｅｓ
光 纤 光栅 传 感器 在 上海 旗 忠 网球 中心 施 工 监 控 中 的 应 用 研 究
程 中受力性 能 良好 。 关键 词 光 纤传 感器 ，布拉 格 光栅 ，施 工监控 ，温度 传感 ， 变传 感 应
Ａｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｂ ｒ Ｂｒ ｇ ａ ｉ ｇ Ｓ ｎ ｏ ｓ ｉ ｎ ｔ ｕ ｔｏ ｐ ｉ ｔｏ ｆ Ｆｉ ｅ ａ ｇ Ｇｒ ｔｎ ｅ ｓ ｒ ｎ Ｃｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ ｃ
施 工监 控 。结果表 明 ： 纤光栅 传感 器测试 值 和理论 计 算值 吻 合 良好 ； 纤 光栅 传 感 器性 能 稳 定 、 度 光 光 精 高、 电磁 干扰 能 力强 、 活 率 高 ， 好地 实现 了施 工 长期 监控 ； 海旗 忠 网球 中心看 台结 构在施 工全过 抗 存 很 上
ｅｍ ｎ ｏ ｎ ｓｌ ｈ ｗ ｔａ ｔｅｍｅｓｒ ｇ ｏ ｉ ｒ ｇｒ ｕｔ ｓｏ ｈｔ ａｕｉ ｔｉ ｅ ｓ ｈ ｎ
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网球场施工工艺
网球场施工工艺（沥青基础）一、基础设施：1、挖土：挖土400mm深，清除余泥、平整、压实。
2、基础层：铺300mm厚块石和碎石层。
3、稳定层：在碎石面上铺100mm水泥石粉（拌6%水泥），并压实。
4、粗沥青：铺60mm厚粗沥青，将拌制好的粗沥青混凝土趁热平铺于水泥石粉面上，用压路机纵横压实、压平，并向一边方向（与中网平行方向）作5%的倾斜坡度，以利排水。
5、细沥青：在粗沥青面上再铺一层30mm厚的细砂沥青混凝土，并与压粗沥青的要求相同。
6、沥青完成后，需七天至十五天的稳定期，才宜进行面层丙烯酸涂料方式施工。
—二、围网设施：为美观及保证质量，敝司采用国产的PVC涂塑铁丝网做网球场的围网，既可节省每年为普通铁丝重新油漆的费用，其使用寿命又较普通铁丝网长三~五年，网孔规格为45mm×45mm，小于网球的直径。
1、基座：用200#混凝土做围网柱基座，各座墩之间用砖砌挡土墙和水泥混凝土连接。
2、框架：围网立柱用75mm钢管预埋于基座内，柱高4m，各立柱间上下用两根75mm钢管焊接连成框架。
3、拉网：安装铁丝网应用专用工具拉紧，再用扁铁条及螺丝钉固定。
4、附件：用水泥混凝土预埋网柱预埋件，在两网柱中点预埋标志带挂勾座。
三、灯光设施：1、灯柱：用100mm钢管制作，柱高7m，柱埋地下深度为1m。
|2、电源：使用220V电压电源，在做基础施工时须按电线分布图预埋好线管，穿好电线，做妥接线盒，接通场内所有灯具，场外部分由建设单位负责。
3、灯具：1）用8套进口加拿大Court-1，光照度好，使用寿命达1万小时以上。
2）用8套国产上海亚明四、面层烯酸涂料施工工艺（一）硬地网球场（丙烯酸）：标准硬地网球场面以使用丙烯酸涂料涂于沥青或混凝土基面上，其特点为施工简单，施工期短，造价廉宜，日后维修容易，并有多种颜色可供选择：1、温度：施工时温度应在12℃以上，涂料易于熟化，而超过36℃涂料则易起泡。
@2、试水：全场洒水，以测试场地之平整度，在明显凹陷处做记号。
总结了一下MIDAS软件
总结了一下MIDAS软件2010-11-28 00:05:50| 分类：软件|举报|字号订阅MIDAS系列软件是以有限元为理论基础开发的分析和设计软件。
早在1989年韩国浦项集团成立CAD/CAE研发机构开始专门研发MIDAS系列软件，于2000年9月正式成立Information Technology Co., Ltd.(简称MIDAS IT)。
目前MIDAS系列软件包含建筑（Gen），桥梁(Civil)，岩土隧道(GTS)，机械(MEC)，基础(SDS)，有限元网格划分(FX+)等多种软件。
MIDAS系列软件发展及功能简介一、 MIDAS/Gen简介1．发展历程MIDAS/Gen —建筑结构通用有限元分析和设计软件1989年韩国浦项制铁集团(POSCO)研发机构开始开发，1996年发布windows版本2000年进入国际市场（中国、美国、加拿大、日本、印度、中国台湾地区等）2002年MIDAS/Gen完全中文化，并加入2002年新结构规范2004年1月通过建设部评估鉴定2005年11与荷兰和TNO DIANA结成战略联盟，加强技术领域的合作。
截至2005年末，在短短的几年时间内在国内发展了诸如：中国建研院建筑技术总公司，北京院，上海院，广东院，华东院，上海建工，东北电力院，东南网架，浙江精工，清华大学，同济大学，东南大学等几百家涉及多种土木领域的设计、施工、高校科研单位成为MIDAS的用户。
出色完成了国内外近万项实际大中型工程项目的分析和设计。
2．成功案例：1) 上海旗忠国际网球中心:中国首个开闭式屋盖，上海建筑设计研究院有限公司2) 奥运会主体育场（鸟巢）：钢结构优化设计，中国建筑设计研究院3) 国家游泳中心（水立方项目）：中建国际设计顾问公司4) 北京国际机场扩建：北京建筑设计院5) 广东佛山体育馆：广东省建筑设计院6) 大连国际贸易中心：大连建筑设计院（超高：348m）7) 北京电视台：（北京院—巨型钢框架柱及桁架支撑结构体系）8) 江苏利港煤仓：东北电力设计院（特殊结构：高50m，直径40m）9) 成功应用于2002年韩日世界杯8个体育场及5000多个大中型实际工程3．适用范围：钢筋混凝土结构、钢结构、钢骨混凝土结构及组合结构等工业与民用建筑，各类特种结构（筒仓、水池、大坝、塔架、网架及索缆结构……），可以导入：SAP、STAAD、SATWE、AutoCAD的 DXF文件……4．分析设计功能静力分析特征值分析反应谱分析 P—Δ分析几何非线性分析材料非线性分析屈曲分析水化热分析温度荷载隔震、消能减震及支座沉降分析时程分析静力弹塑性分析（Pushover 分析）动力弹塑性分析（成功案例：北京08奥运场馆“水立方”及北京国际机场扩建）预应力分析（预应力钢束布置、钢束预应力损失）施工阶段分析（考虑材料收缩、徐变及柱子的弹性收缩）钢结构优化（包括强度优化及位移优化）5．分析与设计结果：按国内新规范输出各种结果（剪重比，层刚度比，振型参与有效质量系数，偶然偏心等, 同时可以实现平面输出配筋结果简图、钢结构结果验算结果简图等）二、 MIDAS/SDS简介MIDAS/SDS是楼板与筏式基础有限元分析与设计程序。
关于旗忠村网球中心的介绍
关于旗忠村网球中心的介绍旗忠森林体育城网球中心位于上海闵行区马桥镇，是上海ATP1000大师赛举办场地。
下面店铺给大家介绍关于旗忠村网球中心的相关资料，希望对您有所帮助。
旗忠村网球中心的基本介绍上海旗忠体育城网球中心位于上海市西南部的闵行区马桥镇，网球中心用地面积约为508亩，基地总建筑面积为85438平方米。
基地容积率为0.187，建筑密度15.1%，绿化率46.1%，停车位993个。
中央赛场建筑面积30649平方米，地上四层，建筑物高度约40米，顶棚为钢结构，开启方式仿佛上海市市花白玉兰的开花过程，为世界首创。
旗忠村网球中心的基本情况上海旗忠体育城网球中心位于上海市西南部的闵行区马桥镇，网球中心用地面积约为508亩，基地总建筑面积为85438平方米。
基地容积率为0.187，建筑密度15.1%，绿化率46.1%，停车位993个。
中央赛场建筑面积30649平方米，地上四层，建筑物高度约40米，顶棚为钢结构，开启方式仿佛上海市市花白玉兰的开花过程，为世界首创。
中央赛场除设一般观众席外，还设有贵宾席、记者席(约240个，其中60个席位有工作台)，残疾人席位20—30席。
主赛场另设有空中包厢26个，转播室20余间，高4米、宽10米的大屏幕2块，其他诸如贵宾室、运动员休息室、会议室、更衣室、餐厅、信息处理中心、新闻发布厅等各类辅助用房若干。
网球中心完全符合网球大师杯赛甚至是大满贯比赛的要求。
除了能举办世界最高级别的网球比赛外，这一场馆还可用于篮球、排球、乒乓球、体操等比赛，是一座具有世界一流水准的多功能比赛场馆。
可以容纳5000人观赛的2号馆距离中央赛场500米，通过冠军大道和中央赛场连接。
3号馆则紧邻中央赛场，球迷只需步行2分钟就可从中央赛场移步3号场。
旗忠村网球中心的顶棚介绍中心球场拥有独特的“白玉兰花瓣”可开启顶棚。
屋顶合龙时成为全封闭的室内比赛馆，屋顶开启时，开启面积达到7000多m²。
上海旗忠森林体育城网球中心
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画 Biblioteka 维普资讯 启 将在建筑物月边形成凉兜的阴
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其世界首创的开闭型厘顶如同８ 片花瓣
照相机快 门 样旋 转开启
能够容纳 １ ０ ５０ ０人的±会 观 盘席部分使月 屋顶 是国际网联认定的可举办国际刚球比赛的体育 张力环结构 并以此支撑顶部的开闭型屋顶
个独立 的旋转装 目时驱动于 威的系 臣 场馆 我们于２ ０ 年在国际设计竞赛中赢得优秀 ０３ 部分是由 ８
奖 Ｍ而获得该项 目 的实施设计 该网球中心用地 统 其独特的形状与驱动方式实现７对可开闻屋顶 ￣ ２ ｈ ｚ 伦敦的温布尔璧和日黎的罗 加 设 计 与 系 统 的 新 ０ ｍ 举行 赛或重大活动时 体育馆的Ｅ大可开
洛斯等世界域的 球中心为建设 目 标
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● 上 海旗 忠 森 林 体 育 城 网 球 中 心
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设计的主要理畚是 将该耐球中心 造成为能够
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上海旗忠国际网球中心结构设计
上海旗忠国际网球中心结构设计上海旗忠国际网球中心位于上海西南角的闵行区，是一个集比赛、训练、休闲于一体的综合性体育场馆。
其结构设计充分考虑了功能性与美观性的结合，力求为观众和运动员提供一个舒适、安全的观赛和比赛环境。
1号和2号球场是中心的其他主要比赛场地，它们的设计也采用了大跨度空间结构，能够容纳约5000名观众。
这两个球场的屋盖同样采用了膜结构，与中央球场的设计相呼应，形成了整体统一的视觉效果。
除了比赛场地外，中心还配备了训练场地、运动员休息室、新闻中心、观众休息区等设施。
这些设施的设计充分考虑了运动员和观众的需求，力求为所有人提供一个舒适、便捷的环境。
上海旗忠国际网球中心结构设计上海旗忠国际网球中心位于上海西南角的闵行区，是一个集比赛、训练、休闲于一体的综合性体育场馆。
其结构设计充分考虑了功能性与美观性的结合，力求为观众和运动员提供一个舒适、安全的观赛和比赛环境。
1号和2号球场是中心的其他主要比赛场地，它们的设计也采用了大跨度空间结构，能够容纳约5000名观众。
这两个球场的屋盖同样采用了膜结构，与中央球场的设计相呼应，形成了整体统一的视觉效果。
除了比赛场地外，中心还配备了训练场地、运动员休息室、新闻中心、观众休息区等设施。
这些设施的设计充分考虑了运动员和观众的需求，力求为所有人提供一个舒适、便捷的环境。
在细节设计上，中心采用了大量的绿色建筑理念，如利用太阳能、雨水收集系统等，以减少对环境的影响。
中心还采用了先进的照明和音响系统，确保比赛的顺利进行和观众的观赛体验。
1号和2号球场的设计同样令人印象深刻。
它们与中央球场的设计相呼应，形成了整体统一的视觉效果。
大跨度空间结构和膜结构屋盖的应用，使得这两个球场在满足比赛需求的同时，也为观众提供了舒适的观赛环境。
在细节设计上，中心采用了大量的绿色建筑理念。
例如，利用太阳能和雨水收集系统等，减少了对环境的影响。
中心还采用了先进的照明和音响系统，确保比赛的顺利进行和观众的观赛体验。
上海久事体育产业发展（集团）有限公司旗忠网球分公司介绍企业发展分析报告
Enterprise Development专业品质权威Analysis Report企业发展分析报告上海久事体育产业发展（集团）有限公司旗忠网球分公司免责声明:本报告通过对该企业公开数据进行分析生成，并不完全代表我方对该企业的意见，如有错误请及时联系;本报告出于对企业发展研究目的产生，仅供参考，在任何情况下，使用本报告所引起的一切后果，我方不承担任何责任:本报告不得用于一切商业用途，如需引用或合作，请与我方联系:上海久事体育产业发展（集团）有限公司旗忠网球分公司1企业发展分析结果1.1 企业发展指数得分企业发展指数得分上海久事体育产业发展（集团）有限公司旗忠网球分公司综合得分说明：企业发展指数根据企业规模、企业创新、企业风险、企业活力四个维度对企业发展情况进行评价。
该企业的综合评价得分需要您得到该公司授权后，我们将协助您分析给出。
1.2 企业画像类别内容行业娱乐业-其他体育资质按征收率征收增值税小规模纳税人产品服务、承办和运营，文化艺术活动交流策划、承办1.3 发展历程2工商2.1工商信息2.2工商变更2.3股东结构2.4主要人员2.5分支机构2.6对外投资2.7企业年报2.8股权出质2.9动产抵押2.10司法协助2.11清算2.12注销3投融资3.1融资历史3.2投资事件3.3核心团队3.4企业业务4企业信用4.1企业信用4.2行政许可-工商局4.3行政处罚-信用中国4.5税务评级4.6税务处罚4.7经营异常4.8经营异常-工商局4.9采购不良行为4.10产品抽查4.12欠税公告4.13环保处罚4.14被执行人5司法文书5.1法律诉讼（当事人）5.2法律诉讼（相关人）5.3开庭公告5.4被执行人5.5法院公告5.6破产暂无破产数据6企业资质6.1资质许可6.2人员资质6.3产品许可6.4特殊许可7知识产权7.1商标7.2专利7.3软件著作权7.4作品著作权7.5网站备案7.6应用APP7.7微信公众号8招标中标8.1政府招标8.2政府中标8.3央企招标8.4央企中标9标准9.1国家标准9.2行业标准9.3团体标准9.4地方标准10成果奖励10.1国家奖励10.2省部奖励10.3社会奖励10.4科技成果11 土地11.1大块土地出让11.2出让公告11.3土地抵押11.4地块公示11.5大企业购地11.6土地出租11.7土地结果11.8土地转让12基金12.1国家自然基金12.2国家自然基金成果12.3国家社科基金13招聘13.1招聘信息感谢阅读:感谢您耐心地阅读这份企业调查分析报告。
[EDAW]上海旗忠国际体育中心规划深化设计B区40页
研究区域 Study Area
机遇与限制 上海旗忠国际体育中心规划深化设计 Shanghai Qizhong International Sports Center Detailed DConstrain
项目背景 案例分析 总体规划 重要节点意象
Project Understanding Case Study Master Plan Focal Point Illustration
设计策略一
Design Strategy One
设计策略二
Design Strategy Two
上海旗忠国际体育中心规划深化设计 Shanghai Qizhong International Sports Center Detailed Design
设计策略 Design Strategy
设计策略三
项目背景 案例分析 总体规划 重要节点意象
Project Understanding Case Study Master Plan Focal Point Illustration
上海旗忠国际体育中心规划深化设计 Shanghai Qizhong International Sports Center Detailed Design
比例
1.2% 3.6% 16.8% 0.5% 7.2%
2.1%
11.4% 19.7% 20.6% 2.0% 7.3% 7.6% 100%
上海旗忠国际体育中心规划深化设计 Shanghai Qizhong International Sports Center Detailed Design
总体规划 Master Plan
高度 Height
上海旗忠国际体育中心规划深化设计 Shanghai Qizhong International Sports Center Detailed Design
网球馆钢结构安装施工方案
网球馆钢结构安装施工方案一、主要工艺流程：基础阶段：放线→验线→钻孔→验孔→下钢筋笼→浇砼→养护→挖承台土方→绑扎钢筋→支模→浇砼→养护→回填钢结构安装阶段:定位→立钢柱→安装连梁→吊装屋面梁→安装横梁→剪刀撑→安装墙板→安装屋面板→结构砼装修:(装外门窗玻璃→)安装山墙窗→玻璃幕墙→大门二、流水分段划分:基础施工分二个阶段，既桩和承台的施工中，钢结构安装一条作业线，屋面及墙面彩板安装分2-3条作业线。
三．测量放线：1．开工前主轴线要用经纬仪闭合测投，各桩位放置木桩并妥善保护。
2．各段放线要有纵横2个方向的控制线。
3．用对角线法或经纬仪法来设定所有在相同的精度立面处的横板的顶部标高。
四．成孔及土方工程；成孔：采用一台短螺旋钻机，从13轴开始往1轴施工，桩径Φ800mm，桩长5810mm—6150mm，当钻至设计标高后，桩端需进入卵石层500mm，并清净孔底虚土，要在原处空转清土，然后提钻。
终孔后立即检测孔深、孔径、孔壁情况。
土方均现场存放，以备回填。
成孔后要及时灌注，尽可能减少钻孔裸眼，以避免塌孔。
回填：将现场存土过筛，避免其中出现大块。
将筛好的土视情况进行级配处理，分步回填，每步铺30cm，用蛙式打夯机夯实至15cm，直至达到设计要求的标高。
夯实：采用蛙式打夯机2台，其功率为1.1Kw，要求一个人扶蛙一人拿线，一步一压一步一打，第二步压第一步的1/3。
五．混凝土工程：现场设立小型JG350型搅拌站，台班产量以50立方米计，可满足基础结构工程施工。
基础桩共45个。
浇注砼：（1）.灌注前，测量孔深、孔径、垂直度、孔底虚土、孔内积水及深度，并做好记录。
如孔底虚土超过100mm则必须下钻清孔，才能灌注砼。
（2）.当孔底无积水时，可直接由孔口浇注砼，并随浇随振，每次高度≤1.5m，至设计标高以上，桩顶表面用高标号425#素水泥浆液抹平。
（3）.在砼施工前，应先送各种材料的样品去专门实验室进行检测，并做配合比实验。
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统的总自由度，在子结构与其他子结构或单元联结 前，在该层子结构内将自由度凝聚。通过适当的节
点编号，子结构的刚度矩阵以及相应的节点位移和
荷载列阵可以写成如下分块形式
ｒＫ曲Ｋ６ｆ１ ｒ口６］
ＬＫ。Ｋｉ儿口ｆ Ｊ
ｒＰ６１ ＬＰｉｊ
式中：如、口ｉ分别为交界面和内部节点的位移向量； 刚度矩阵Ｋ抽、磁、Ｋ。、Ｋ。以及荷载列阵Ｐ。、只分别 为与ｎ。和ｎ；相应的分块矩阵。
吊装过程中，结构受力不均匀。为了确保无柱部分 斜梁的安全性，在预应力张拉完成后、钢结构吊装前 安装钢柱，见图１和图２。这样，无柱部分斜梁与环 梁的节点在钢结构吊装前后的约束条件发生了变化。
Ｆｉｇ．１
图ｌ 加钢柱前的斜梁
Ｉｎｃｌｉｎｅｄ Ｂｅａｍ Ｂｅｆｏｒｅ Ｉｎｓｔａｌｌｉｎｇ ＳｔｅｅＩ Ｃｏｌｕｍｎｓ
（ｏ．５＾一ｄ—Ｐ）Ａｄ］
（７）
口４＝Ｅ。Ａ。＋Ｅ。Ａ。＋ＥｐＡ，
（８）
口５＝（Ｏ．５＾一艿）Ｅ。（Ａｄ—Ａ。）＋ＰＥ。Ａ。
（９）
口６＝ＰＥ。Ａ。＋（０．５＾一艿＋Ｐ）Ｅ。Ａ。一
（Ｏ．５，ｌ一艿一ｅ）Ｅ。Ａｄ
（１０）
式中：％、Ｅｐ、Ａ，、Ｐ分别为预应力筋的初始应力、弹 性模量，面积、偏心距；Ａ。、Ａ。、Ｅ分别为梁上、下部
ＳＹＳ中预应力筋输入的初始应力不等于实际结构
的有效应力，所以预应力初始应力应根据有效应力 进行反算，其计算方法为
ｃｒｐ＝￡ｏ（１一Ｐ口１一口２）Ｅｐ
（４）
口１＝ＥｐＡｐ口３／（口３口４＋口３口５）
（５）
口２＝ＥｐＡｐ口６／（口３口４＋口３口５）
（６）
口３＝Ｅ。（Ｏ．５一艿）［（ｏ．５＾一艿＋Ｐ）Ａ。一
为了避免工程事故的发生，保证工程质量，各国
收稿日期：２００７—１２一０６ 基金项目：上海旗忠森林体育城网球中心重点科研项目（２００４） 作者简介：姜东升（１９８ｌ一），男，浙江兰溪人，工学硕士，Ｅ—ｍａｉｌ：ｘｕｅｗｃ＠ｍａｉｌ．ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃｎ。
万方数据
第２期
姜东升，等：上海旗忠网球中心施工全过程有限元分析
摘要：为了研究由倒锥台型空间预应力混凝土结构看台及安装８片巨型叶片的可开启式钢屋盖组
成的上海旗忠网球中心结构体系的施工过程，应用子结构法对上海旗忠网球中心预应力混凝土看
台结构施工全过程进行了有限元分析，并进行了施工监测。分析与监测结果表明：上海旗忠网球中
心施工质量良好，满足设计要求；应用子结构法明显减少了数据输入、总刚度矩阵阶数以及系统方
９１
对大型工程都积极地开展了施工监测，如上海８万 人体育场大斜柱施工精密监测［１３；广州地铁２号线 鹭中区间隧道施工时对地表沉降、空隙水压力、支护 土压力等的影响进行了全过程监测『２１；荷兰Ｂｏｔｌｅｋ 铁路隧道施工过程中对盾构机、衬砌的结构特性、隧 道动力性状的监测等。根据现场监测的数据进行分 析研究，能较准确地把握结构在施工过程中的受力 状态，避免重大工程事故的发生［３］。但现场监测需 耗费大量的财力和人力，数据量有限且只能对现有 结构状态进行评判。缺乏预测性。而利用有限元法 对施工全过程进行分析计算则可以避免上述问题。
图３ ｌ／４实体模型 Ｆｉｇ．３ Ｏｎｅ Ｆｏｕｒｔｈ ｏｆ ｓｏ删Ｍｏｄｅｌ
３现场施工监测
３．１ 监测内容 上海旗忠网球中心预应力混凝土结构在施工过
ＣａｌｃｕＩａｔｉｎｇ Ｃ龉髓
ＭＰａ
径向 径向加环 钢桁架 叶片吊装 叶片吊装 计算工况 自重
预应力 向预应力 吊装完成 完成（开启） 完成（闭合）
弹性模量 ２９ ９８６ ３２ ４９６ ３２ ４９６
３４ ５１１
３８ ２０６
３８ ２０６
２．１．２ 支座形式的变化 在３２段钢桁架和８片钢叶片的分段和分片的
ＪＩＡＮＧ Ｄｏｎｇ—ｓｈｅｎｇ，ＸＵＥ Ｗｅｉ—ｃｈｅｎ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎ西ｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｑｉｚｈｏｎｇ Ｔｅｎｎｉｓ Ｃｅｎｔｅｒ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ ｉｔｓ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｔａｎｄ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ａｎ ｏｐｅｒａｂｌｅ ｓｔｅｅｌ ｒｏｏｆ ａｎｄ ８ ｍｅｇａ—ｂｌａｄｅｓ，ｔｈｅ ｓｕｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｆｕｌｌ— ｒａｎｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｑｉｚｈｏｎｇ Ｔｅｎｎｉｓ Ｃｅｎｔｅｒ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ａｌｓｏ ｍｏｎｉｔｏｒｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｑｉｚｈｏｎｇ Ｔｅｎｎｉｓ Ｃｅｎｔｅｒ ｉｓ ｇｏｏｄ， ａｎｄ ｃａｎ ｓａｔｉｓｆｙ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ． Ｔｈｅ ｓｕｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｄａｔａ ｉｎｐｕｔ，ｔｈｅ ｒａｎｋ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｍａｔｒｉｘ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｗｏｒｋ ｌｏａｄ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ｅｑｕａｔｉｏｎｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ，ｃａｎ ａｌｌｏｗ ｆｏｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅ ｓｐａｔｉａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｕｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ； ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｐａｔｉａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ； ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ；ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ ｓｅｑｕｅｎｃｅ
构转换矩阵为分：ｆ－：战：“］，分的各元素为下标
Ｌｚ谜 ｚ∥．｜
二轴夹角的余弦。 １．３基于ＡＮＳＹＳ的子结构法
大型商用有限元软件ＡＮＳＹＳ通过生成部分、 使用部分和扩展部分３个步骤来实现子结构问题的 求解。生成部分将普通的有限元单元凝聚为一个超 单元；使用部分将超单元与模型整体相连进行分析； 扩展部分则从凝聚计算结果开始计算整个超单元中 所有的自由度。
在土木工程结构领域中，基于ＡＮＳＹＳ的子结 构法已成功地应用于预应力锚索抗滑桩的计算¨］、 高层建筑结构非线性地震反应分析［５］、地铁车站结 构地震反应分析㈨以及桥梁结构分析‘７３等。
２有限元分析
２．１ 建模过程中关键问题的处理 ２．１．１混凝土龄期的时随调整
上海旗忠网球中心从主体结构混凝土浇注到结 构完工（钢屋盖吊装完成）共经历了１０个月。期间 混凝土强度、弹性模量随龄期增长而逐渐增大。对 超静定结构而言，其内力与结构的刚度有关，因此在
将超单元复制到不同位置前需要进行必要的坐 标转换。如在子结构交界面上的节点位移，在子结 构局部坐标系０曩ｙ中的口。，在结构的总体坐标系 ＯＸｙ中为口。，二者之间的转换关系为
口＾＝Ａ五６
Ａ＝
式中：∥为第ｓ个子结构的一个节点坐标由局部坐 标系转化为结构总体坐标系的转换矩阵，对角线元 素刀的个数就是第ｓ个子结构交界面上的节点数 （外部节点数）。对于一般情况，假设局部坐标系的 ｚ轴与总体坐标系的Ｘ轴之间夹角为口。，局部坐标 系的ｙ轴与总体坐标系的ｙ轴之间夹角为口，，交角 以Ｘ、ｙ轴逆时针转到ｚ、ｊ，轴的角度为正，则子结
第２５卷 第２期 ２００８年６月
建筑科学与工程学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖ０１．２５ Ｎｏ．２ Ｊｕｎｅ ２００８
文章编号：１６７３—２０４９（２００８）０２一００９０一０６
上海旗忠网球中心施工全过程有限元分析
姜东升，薛伟辰
（同济大学建筑工程系，上海２０００９２）
换形成的整体模型。
图２加钢柱后的斜梁 Ｆｉｇ．２ ｌｎｃＪｉｎｅｄ Ｂｅａｍ Ａｆｔｅｒ Ｉ酗ｔａＩＩｉｎｇ ＳｔｅｅＩ ＣｏＩｕｍ雌
在ＡＮＳＹＳ分析中，采用变形支座法来模拟上 述约束条件的变化。具体步骤为：①在预应力张拉 工况的计算模型中，计算无柱部分斜梁与环梁节点 处高度方向（在柱坐标系中的ｚ方向）的位移值；② 在钢结构吊装工况的计算模型中，将无柱部分斜梁
程求解的工作量，可以实现大型空间结构的施工全过程模拟。
关键词：子结构法；预应力混凝土空间结构；施工过程；有限元分析；张拉次序
中图分类号：ＴＵ３７８
文Байду номын сангаас标志码：Ａ
Ｆｉｎｉｔｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｗｈｏｌｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｑｉｚｈｏｎｇ Ｔｅｎｎｉｓ Ｃｅｎｔｅｒ
由式（１）可得
口；一Ｋｉｌ（Ｐ：一Ｋ∞口６）
（２）
将式（２）代入式（１）中，得到凝聚后的方程为
（Ｋ肺一ＪｂＫｉｌＫ女）口６＝Ｒ—Ｋ自ＫｉｌＰｆ
（３）
可将式（３）写为Ｋ盎ｎ。＝彤，其中Ｋ毒＝玩～
ＫＫＫ三ＬＫ６，Ｐ；＝Ｐｂ—ＫｈＫｉｌＰｔ ｏ
由式（３）可知，当计算出边界节点或子结构节点 位移时，则所有子结构的位移和应力都可以由式（１） 解出。由于边界刚度矩阵Ｊ磁的阶数远小于子结构 刚度矩阵的阶数，最后组合各个子结构所得到的结 构刚度矩阵的阶数将大大降低。 １．２坐标转换
线性部分当成子结构，这部分的单元矩阵就不用在
非线性迭代过程中重复计算。而在有对称几何结构 的模型中，对于重复的部分生成超单元，然后将它复
制到不同的位置，从而大量减少数据的准备和输入、