关于体育膜结构看台
索膜结构罩棚工程施工技术案例分析
索膜结构罩棚工程施工技术案例分析摘要：体育场索膜结构罩棚钢结构部分采用大跨度悬挑斜拉索结构体系的开敞式新颖结构形式。
看台顶棚钢结构为斜拉索加钢管桁架结构体系，由于悬挑较长且为开敞式，故弯矩大受风荷载影响明显加之沙漠地区风荷载更加明显，深化设计中活荷载取0.3km/m2风荷载取0.55km/m2，雪荷载取0.3km/m2。
与主体钢结构对应，膜顶棚由29个马鞍形膜单元组成，峰谷鲜明，矢高2.5m，每个膜单元面积约100m2，每个膜单元之间天沟连接相邻单元天沟间防水膜覆盖。
由于膜材是一种柔性织物，要想作为一种建筑材料具有一定的造型，必须给其施加一定数值的预张力，可以通过膜节点索的调节从而使预张力达到设计要求。
本工程膜结构形式为张拉膜形式，沿径向硬边用螺栓与铝压板与主体钢结构桁架梁连接，檐口采用弧形软边钢索张拉，硬边的安装过程同时也是沿经线方向张拉的过程，硬边安装完成后要达到受力要求。
关键词：非线性；有限元；大跨度悬挑；卸载1 工程概况张掖国家沙漠体育公园位于甘州区城南13km处，东南宽 4.3km，南北长11.4km，总面积35km2，是全国距离城市最近的沙漠体育公园，公园国际赛车场占地面积约60000m2，按国际标准赛车场设计，主看台坐北向南，为极富动感的圆弧造型，面向沙漠，背靠绿洲，视野开阔，长170m，宽22m，设有3000个坐席，看台上方的风雨罩棚为索膜结构，膜棚为时尚浅黄色，与沙漠浑然一体。
整体投影面呈月牙造型，流畅、美观。
索膜结构罩棚投影面积2059m2，展开面积2326m2。
钢结构为钢管柱主支撑，悬挑变载面钢管桁架梁，桁架梁之间连接圆弧热钢管连系梁，相贯线焊接。
悬挑桁架梁与钢管柱通过Φ20柔性钢索张拉连接，悬挑桁架檐口相对标高12.7m，工程最高相对点标高24.6m超过24m，悬挑梁最长处悬挑16m，属长臂悬挑桁架梁，弯矩较大给结构施工带来很大难度，钢管柱采用Φ530mm×16mm，Q345B热钢管，桁架梁上下弦杆均采用Φ180mm×6mm 垫钢管，腹杆采用Φ60mm×3.5mm。
索膜结构体育馆发展综述
索膜结构体育馆发展综述【摘要】索膜结构是一种新型的建筑结构形式，本文总结了国内外索膜结构的发展及部分著名的索膜结构建筑的特点，阐述了索膜结构的现状，分析了索膜结构的设计和施工技术，并根据建筑业特点分析了所膜结构未来发展趋势。
论文关键词：索膜结构,结构特点,发展趋势索膜结构体系起源于远古时代人类居住的帐篷（支杆、绳索与兽皮构成的建筑物），到20世纪70年代以后，高强、防水、透光且表面光洁、易清洗、抗老化的建筑膜材料的出现，加之工程计算科学的飞速发展，索膜建筑结构体系东山再起，现已大量用于滨海旅游、博览会、文艺、体育等大空间的公共建筑上。
因为索膜建筑具有易建、易拆、易搬迁、易更新、充分利用阳光、空气以及与自然环境融合等特长，成为21世纪“绿色建筑体系”的宠儿。
纵观索膜结构的发展历史，可分为以下几个阶段：1.1 膜结构的出现膜结构（Membrane）是20世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式，是以充气膜结构的形式出现，世界上第一座充气膜结构建成于1946年，设计者为美国的沃尔特·勃德（W.Bird），这是一座直径为15的充气穹顶。
1967年在德国斯图加特召开的第一届国际充气结构会议，无疑给充气膜结构的发展注入了兴奋剂。
随后各式各样的充气膜结构建筑出现在1970年大阪世界博览会上。
充气膜结构它是以柔性结构体系来承受风荷载和雪荷载等各种外荷载的作用，由于膜结构的特点以及膜材的特殊性，充气膜结构的设计分析过程也不同于以往的钢筋混凝土和钢结构。
充气膜结构的结构计算包括初始形态分析、受荷分析及模态分析等内容。
充气膜结构的结构分析包括3个阶段：忽略其自身微小的自重和自平衡预张力，不承受任何外部荷载的零态；在确定的边界条件及施加预应力的分布和大小后所形成的初始态；在外荷载、自重及考虑材料张力作用的工作态。
它们之间的膜面主应力方向、预张力的大小变化、形态变形过程和趋势等是相互联系、相互制约的，必须从全过程、一体化的角度加以考虑。
体育场屋面都选用PTFE膜结构的原因
体育场屋面都选用PTFE膜结构的原因体育场屋面结构一直是建筑设计和工程建设的难点之一，因为不仅要保证结构稳定和安全性，更重要的是要满足大面积覆盖和良好的视觉效果。
在国内外各类体育场馆建设中，越来越多的体育场选择了PTFE膜结构。
本文将探讨体育场屋面选择PTFE膜结构的原因。
PTFE膜结构的特点PTFE膜结构是指采用聚四氟乙烯(Teflon)材料制成的膜结构体系，在建筑领域应用非常广泛。
PTFE膜结构具有以下特点：1.质轻：PTFE膜结构的密度为2.1~2.3 g/cm3，比大多数金属轻。
2.抗拉强度高：PTFE膜结构可以提供非常高的抗拉强度，抗风能力强。
3.耐候性好：PTFE膜结构具有优异的耐候性能，可以长期抵抗恶劣的气候环境。
4.透光性好：PTFE膜结构本身是半透明的，可以将阳光透过，在覆盖物下创造出温暖而柔和的氛围。
5.节能环保：采用PTFE膜结构做成的屋面具有良好的隔热性和光透过性，可以有效节约能源并达到环保目的。
PTFE膜结构在体育场馆中的应用随着大型体育场馆的兴建，建筑师和工程师不断探索使用PTFE膜结构实现大面积覆盖的方法。
PTFE膜结构具有极高的可定制性，可以根据建筑的形态和需要，打造出独一无二的覆盖系统。
以下是PTFE膜结构在体育场馆中的应用案例：1. 奥林匹克体育中心(水立方)奥林匹克体育中心，又称水立方，是2008年北京奥运会的游泳场馆。
该体育馆的膜材料选用了PTFE膜结构，可以让光线透过但不让热量透过，让游泳者在室内享受阳光的温暖，同时又不用担心高温。
此外，该馆内的天棚还使用了智能控制系统，可以自动调节温度和湿度，大大提升了场馆的舒适性。
2. 鸟巢鸟巢，是2008年北京奥运会的主场馆。
该体育场馆的屋面采用了PTFE膜结构，增加了建筑的视觉效果。
膜材料不仅赋予了鸟巢舒适的室内环境，还起到了降低温度和节约能源的作用。
3. 美国达拉斯球场美国达拉斯球场是一座美式橄榄球场馆，采用了PTFE膜结构的屋面设计。
建筑结构选型
建筑结构选型------课程报告一． 膜结构1. 结构形式：骨架支撑式膜结构 整体张拉式膜结构2. 调研实例：南京工业大学音乐台 体育场看台南京工业大学音乐台，主要的功能在于平时举办一些露天的聚会，平时主要作为一个景观节点。
所以选用了摸结构，使得在造型上可以轻盈多变。
体育场看台，主要给观看比赛的人一个休息的场所，需要有通透的视线，而膜结构刚好具有这一方面的有点。
3. 结构分析：膜结构一改传统建筑材料而使用膜材，其重量只是传统建筑的三十分之一。
而且膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度建筑上实现时所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡的可视空间。
膜结构分为四大类：空气支撑式膜结构，骨架支撑式膜结构 ，整体张拉式膜结构，索系支撑式膜结构。
这里主要选用的是骨架支撑式膜结构和整体张拉式膜结构。
膜结构的造型自由、轻巧、柔美，充满力量感，同时具有阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，使得被广泛应用。
4. 主要应用范围：场馆看台及娱乐空间，标志性小品，建筑入口及膜建筑屋顶，停车场收费站等。
5. 调研照片二．平板网架结构1. 调研实例：南京工业大学体育馆南京工业大学体育馆，体型巨大，里面包含了篮球场，乒乓球室，排球场，游泳馆的多种功能，造型优美，平面布局灵活多变。
2. 结构分析：空间网架结构是由多根杆件根据建筑体型的要求，按照一定规律进行布置，通过节点连接起来的三维空间铰接杆系结构。
网架结构按外形分两种：平板网架和曲面网架网架结构按结构分三种：双层网架，三层网架，组合网架网架结构按跨度分三种：小跨度，中跨度，大跨度3. 平板网架结构的优点：整体刚度大、稳定性好，具有良好的抗震性能；无水平推力或拉力的空间结构，便于下部承重结构的布置；应用范围广泛，平面布置灵活制作安装容易实现工厂化、标准化，占用空间小，使用方便，经济合理；4. 主要应用范围：体育建筑，大型公共建筑，单层工业厂房，加油站，收费站等5. 调研照片三．框架结构1.调研实例：南京图书馆南京图书馆占地25200平方米，分为地下2层和地上9层，设计总高度41.1米。
鸟巢结构分析
结构：
从形式上讲： 钢结构形成整体的巨型空间马鞍形钢 桁架编织式“鸟巢”结构。
从材料上讲： 看台地下1层为混凝土结构，地上7层 为钢筋混凝土框架 ，体育馆的外部为钢 结构，体育馆屋顶钢结构上覆盖了双层 膜结构。
从结构体系上讲： 体育馆的混凝土看台为剪力墙结 构。（是用钢筋混凝土墙板来代替框架 结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的 内力，并能有效控制结构的水平力，这 种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平 力的结构称为剪力墙结构 ）
鸟巢顶部主 结构平面图
每个大跨度 的主桁架通过 之间的契合， 搭建并通过与 立面此结构、 顶面次结构形 成大跨度的空 间结构体系。
鸟巢顶 部平面 结构
鸟巢构建 时所搭建的 临时支撑框 架
鸟巢节点结构处理
看台 钢筋混—————结构
——————— —
外部框架
钢结构
外部钢结构节 点的焊接。
整个建筑通过巨型网状结构联系，由结构的组件相互支撑 ，内部没有一根立柱。
结构分析:
鸟巢主结构的布置图
构成整体 结构的主桁 架立面展开 图。
在鸟巢的 主桁架的结 构设计中， 多采用了三 角形稳定结 构支撑。
膜结构看台施工方案
膜结构看台施工方案先将埋件放入梁底，用螺栓或焊接方式固定，确保埋件与梁底平面垂直度不超过1mm，同时要检查埋件的水平位置和间距是否符合设计要求。
3、钢架结构加工与安装1加工：根据设计图纸进行钢架结构的加工，包括切割、焊接、打孔等，同时要对焊缝进行质量检查和防腐处理。
2安装：先组装出第一跨钢架，进行整体检查和调整，然后再逐跨组装，将钢架就位固定，确保钢架的垂直度和水平度符合设计要求。
4、膜安装1准备工作：将膜材料按照设计要求进行裁剪和拼接，同时要做好防水处理和防风措施。
2安装：将膜材料固定在钢架上，采用拉紧和固定的方法进行安装，同时要进行自检和整体检查，确保膜材料的平整度和紧密度。
5、油漆和防腐处理对钢架结构和预埋件进行喷涂防腐漆和涂装，确保其耐久性和美观性。
6、附件及XXX安装安装各种附件和拉索，包括吊杆、吊环、拉索等，确保其安装位置和数量符合设计要求。
7、自检和整体检查对各项施工工作进行自检和整体检查，确保施工质量符合要求。
8、工程验收经过自检、整体检查和相关部门的验收，确保工程质量符合设计要求和相关标准。
及涂装：在钢梁加工完成后，需要进行表面处理和防锈涂装。
首先，采用美国8X1300RK型抛丸除锈机对所有构件及零部件进行表面处理，确保除锈等级达到Sa2.5级。
然后，在除锈后的4小时内进行底漆喷涂防锈，以保证钢构件的耐久性和使用寿命。
2.2.2侧埋埋件安装：在梁钢筋绑扎结束并垫好保护层后，按照埋件高度和水平位置进行安装。
首先，从梁主筋外边缘向外侧量取24mm（梁主筋保护层25mm），确定埋件表面的准确位置。
然后，用绑扎丝将埋件临时固定，并复查其表面垂直度和中心线位置。
最后，将埋件的筋爪与梁的箍筋或附加筋进行点焊固定。
2.2.3面埋埋件安装：为了防止混凝土浇注过程中发生偏移，弧线部分的面埋件需要将埋件的筋爪与梁的箍筋或附加筋进行点焊固定。
安装完成后，需要进行埋件安装位置的复查，由放线工配合专业人员进行。
体育场膜结构施工方案
膜结构施工方案2017.01.091.膜结构总图(1)膜结构总图体育场总图1膜结构总图2 2.典型节点2.1铝板造型做法节点(详见CAD图纸)2.2膜结构主要标准节点(详见CAD图纸)横向高点节点示意图横向低点节点示意图3.1.3 机械设备投入计划在施工准备阶段,根据现场施工要求,编制施工机具设备需用量。
对于自有设备应做好保养维修工作，对计划租赁的设备必须作好调查和尽早落实租赁合同的签订工作，并布置安排设备进场计划。
现场安装机械设备投入计划表注：现场施工机械在具体施工时根据实际需要进行调整，确保施工顺利进行。
3.2施工部署该工程实施项目法施工，有关生产、技术、质量、经济结算、安全等各项工作实行项目经理全面负责制。
同时公司总部运用动态管理，优化组织机制，公司审计处对人、机、物进行独立工程核算。
根据招标文件要求和现场条件，在施工组织安排上我们准备作以下部署：1.为确保工期，施工前编制详细的作业计划，确保各阶段按预定目标完成，从而确保总工期，并根据各分项的施工需要加班加点。
项目部将按此方案，认真组织劳动力，充分发挥施工人员的劳动积极性，按计划完成下达工作量的考核指标。
2.加强计划管理，做好准确的周计划和分阶段作业计划，建立可靠的材料、后勤保证体系。
3.所有原材料、周转材料必须按指定位置分类堆放整齐。
4.每周会同业主、监理、设计单位代表定期举行工程例会制度，协调工程进度、质量、安全等问题。
5.项目经理部内部建立各级“协调会”制度，定时、定点召开，加强各专业班组之间的协作，及时解决和协调好各种矛盾问题。
6.施工中必须做到先有方案后施工，对各分部分项工程的施工方案进行优化，在保证质量、安全的前提下，千方百计地加快施工速度。
7.认真做好与交通、环保、市容、用水、用电、煤气等各个单位关系，以确保工程顺利进行。
8.各工种应相互配合衔接，交叉作业，配合要紧密，做到协同作业，为其他工程创造有利条件，不得相互扯皮、刁难。
膜结构体育看台
膜结构体育看台摘要：膜结构体育看台作为现代体育馆和体育场馆中的重要组成部分，已经逐渐成为体育赛事观众席位的首选。
具有良好的采光、自然通风和环保等特点，膜结构体育看台与传统的混凝土或金属结构相比，具有更高的灵活性和可塑性。
本文将从膜结构体育看台的定义、结构特点、优势和应用等方面进行详细介绍。
第一部分：引言膜结构体育看台是指以膜结构为主要框架支撑体育观众席位的建筑结构。
与传统的混凝土或金属结构相比，膜结构体育看台具有更轻、更灵活、更环保的特点，越来越受到体育场馆建设者的青睐。
第二部分：膜结构体育看台的结构特点1.材料选择：膜结构体育看台一般采用聚氯乙烯（PVC）膜或聚四氟乙烯（PTFE）膜作为最常用的材料，具有良好的耐候性、抗拉性和光透性。
2.支撑结构：膜结构体育看台采用薄壁钢结构或钢索结构作为主要的支撑结构，具有较高的强度和刚度，同时保证了整体的稳定性和安全性。
3.灵活性和可塑性：膜结构体育看台的膜材料可以根据需要进行拉伸和变形，使得整体结构更具有变化和创意性。
4.出色的视野和舒适性：膜结构体育看台可以根据观众席位的需求进行设计，使得每个观众都能享受到良好的视野和舒适的观赛环境。
第三部分：膜结构体育看台的优势1.轻负荷和高效率：膜结构体育看台相比传统的混凝土或金属结构更轻，减轻了整体结构的负荷，同时在建造过程中的材料消耗也较少，提高了工程的效率。
2.良好的采光和自然通风：膜结构体育看台的膜材料具有良好的光透性，可以使得观众席位获得充足的自然光，节省能源的同时也提供了舒适的观赛环境。
3.环保和可持续性：膜结构体育看台的材料可以进行回收再利用，减少了对自然资源的消耗，同时施工过程中也减少了大量的二氧化碳排放，具有较好的环保和可持续性。
第四部分：膜结构体育看台的应用1.体育馆：膜结构体育看台在室内体育馆中应用广泛，如篮球馆、排球馆、羽毛球馆等。
其灵活的结构和良好的视野使观众可以更好地观赏比赛，增加了观众的观赛体验。
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关于体育膜结构看台
膜结构体育看台是膜结构现在一个很大的应用，膜结构建筑能很好的覆盖整个看台，膜结构的张拉样式使得建筑的空间跨度边大，同时减少建筑的结构，建筑的整体重量减轻，这施工起来就轻松安全。
这些也是膜结构被人们选用的重要理由。
膜材的表面都有涂层，这是为了防止灰尘雨水的侵蚀，起到保护膜结构提高使用的年限。
膜结构是一种新型材料，具有艺术性，经济性，保温性，自洁性，防火性，吸音性和透光性。
膜结构运用于体育看台能更好的体现膜结构的这一特性。
体育看台膜结构比传统看台相比，具有造型优美，空间跨度大，自重轻，使用年限时间长等特点。
体育看台造型美观大方，空间跨度大。
更好的体现了膜结构建筑空间跨度的优势，而且施工周期短。
膜结构的特点越来越被受关注，正因为如此越来越多的膜结构设计都采用膜结构建筑来代替传统的混凝土建筑。
洛阳七色膜结构工程有限公司是从事膜结构设计\制作\安装及维护的专业公司。
公司拥有一批国内最早从事膜结构行业的工程技术及制作安装的高素质人才,同时一直跟进和推广国内最新的膜结构技术。