某体育馆的结构分析及优化

某体育馆的结构分析及优化

大连理工大学结构优化复习总结

结构优化设计-基于结构分析技术,在给定的设计空间实现满足使用要求且具有最佳性能或最低成本的工程结构设计的技术 优化设计的三要素:设计变量;约束条件;目标函数 凸域:基于n维空间的区域s里,如果取任意两点x1和x2,连接这两点的线段也属于s,该区域称凸域(=αx1+(1-α)x2 ) 凸函数:如果函数f(x)定义在n维空间的凸域s上,而且对s中的任意两点x1和x2和任意常数α,0.0<=α<=1.0,有f[αx1+(1- α)x2]<=αf(x1)+(1- α)f(x2),则f(x)称为s上的凸函数 严格凸函数:上式小于严格成立 凸规划:如果可行域是凸域,目标函数是凸函数,这样构成的数学规划问题为凸规划问题。 准则设计法:依靠工程经验;效率高;缺乏严格数学基础 最优准则法基于库塔克(K-T)条件:需构造迭代求解算法;通用性不强 数学规划方法:有严格的数学基础,有较好的通用性,计算效率要考虑。 结构优化问题的求解布骤 I. 建立优化模型。给定初始设计方案。 II. 结构分析(有限元) III.优化(收敛性)检验。满足则结束程序,否则继续IV IV. 灵敏度分析 V. 求解优化问题,修改结构模型,返回II。 优化求解的两大类方法:准则法;数学规划法 准则设计方法:用优化准则代替原来的优化问题 同步失效准则设计的评价: {优点:简单、方便,特别是独立约束个数n=m时;工程实用;适合于构件设计。 缺点:只能处理简单构件设计;缩小了设计空间,不能保证最优解;若n < m ,可能无解; 当n > m时,确定哪些破坏模式应同时发生比较困难。 改进:为了弥补等式约束代替不等式约束的缺陷,引入松弛因子ψi σi (X ) =ψiσip , 0 ≤ψi ≤1, i =1,2,......n 启发:用准则代替原来的优化问题,准则法的基本思想;如果将桁架的每根杆看作一种可能的破坏模式,桁架看作一个元件。可以得到满应力准则 满应力方法的缺点:完全无视重量会漏掉最轻设计;中间点一般是不可行设计,对工程实际不利。希望得到可行的中间设计点。 齿形法:采用射线步进行可行性调整,适用于桁架一类刚度与设计变量成正比的结构。 将所有设计变量同时乘以一个常数ξ:A n i=ξA i o} 线性函数都是凸函数,线性规划是凸规划。

东北林业大学体育馆结构设计分析分解

期末测试论文 东北林业大学体育馆结构设计分析 学生姓名: 专业班级:2013级土木工程(卓越工程师)二班 指导教师: 学院:土木工程学院 2016年5月

东北林业大学体育馆结构设计分析 摘要 大跨空间结构是最近三十多年来发展最快的结构形式。世界各国为大跨度空间结构的发展投入了大量的研究经费。东北林业大学体育馆建成于 2010年8月,属于大跨空间结构中的网壳结构。在此,将对东北林业大学体育馆进行简要分析。 关键词网壳结构,体育馆,结构设计分析

目录 摘要 1前言 (1) 1.1 建筑概况 (1) 1.2 结构类型及特点 (1) 1.2.1 结构类型 (1) 1.2.2 网壳结构特点 (2) 2荷载分析 (3) 2.1 荷载种类 (3) 2.1.1 风荷载 (3) 2.1.2 雪荷载 (3) 2.1.3 结构自重 (3) 2.2 荷载计算方法 (3) 2.3 稳定性分析 (4) 2.4 抗震分析 (4) 3结构的构造措施 (5) 3.1 体育馆的杆件及节点 (5) 3.2 防火措施 (5) 3.3 防腐措施 (5) 结论 (7) 参考文献 (8) 致谢 (9)

错误!使用“开始”选项卡将标题1,章标题(有序号) 应用于要在此处显示的文字。错误!使用“开始”选项卡将 标题1,章标题(有序号) 应用于要在此处显示的文字。 1 前言 东北林业大学体育馆建成于 2010年8月, 建筑面积37000平方米。内部设有游泳、健身、乒乓球、篮排球、轮滑等功能馆河容纳5000人观看比赛。该体育馆是目前黑龙江省面积最大、功能最多的综合性体育场馆。此场地是学校举行重大多人会议、篮球比赛等的场所。 1.1 建筑概况 东北林业大学体育馆位于哈尔滨市香坊区和兴路26号,东北林业大学院内,隶属于东北林业大学。建成于2010年8月,该场馆由哈尔滨工业大学建筑设计研究院设计,建筑高度30.6米。 图1.1 东北林业大学体育馆 1.2 结构类型及特点 1.2.1 结构类型 东北林业大学体育馆属于网壳结构。网壳结构兼具杆系和壳体的性质。主要特性是杆件比较单一,受力比较合理,其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力;结构的刚度大、跨越能力大。 东北林业大学体育馆网壳按曲线外形的分类方法可视为非典型曲面,是由双曲扁网壳和球面网壳的切割和组成形成。按自身构造分为双层网壳。网壳采用周边支承的方式,它的优点在于支承点多,传力直接,受力均匀。

西安交大结构优化设计实验报告

结构优化设计实验报告 1.实验背景 结构优化能在保证安全使用的前提下保证工程结构减重,提高工程的经济效益,这也是课程练习的有效补充。 2.实验课题 问题1:考察最速下降法、拟牛顿法(DFP,BFGS)、单纯形法的性能,使用matlab中的fminunc 和fminsearch 函数。 ●目标函数1: 目标函数,多元二次函数 其中,,,, 初值 ●目标函数2 1.3 结果分析:从上述结果可以看出牛顿法具有较好的稳定性,最速下降法和单纯形法在求解超越函数时稳定性不佳,最速下降法迭代次数最少,单纯形法

迭代次数最多。 问题2:使用matlab中的linprog和quadprog函数验证作业的正确性。 用单纯形法求解线性规划问题的最优解 ●目标函数1 6 , 运行结果: 单纯形法的解析解 用两相法求解线性规划问题的最优解 ●目标函数2 , 运行结果: 单纯形法的解析解 求解二次规划问题的最优解 ●目标函数2 , , 运行结果:

问题3:用Matlab命令函数fmincon求解非线性约束规划问题 ●目标函数1 运行结果: 迭代次数:8 ●目标函数2 运行结果: 迭代次数:16 问题4:用Matlab命令函数fmincon求解人字形钢管架优化问题。已知:2F = 600kN,2B = 6 m,T=5 mm,钢管材料E = 210 GPa,密度=, 许用应力[ ]=160MPa,根据工艺要求2m ≤ h≤6m ,20mm ≤ D≤300mm 。求h , D 使总重量W为最小。

求 目标函数1 运行结果:

迭代次数:8 问题5:修改满应力程序opt4_1.m 和齿形法程序opt4_2.m ,自行设计一个超静定桁架结构,并对其进行优化。要求: (1)设计变量数目不小于2; (2)给出应力的解析表达式; (3)建立以重量最小为目标函数、应力为约束的优化模型。 分别用满应立法和齿轮法求解图2超静定结构,已知材料完全相同, , , 2000,1500==σσ , 满应力法和齿轮法运行结果:

主厂房结构优化专题分析

编号:FA008CT-A-05 新都华润雪花啤酒分布式能源站工程 勘察设计投标文件 招标编号:XD2T201401 第二卷技术部分 第二册专题报告 主厂房结构优化专题报告 中国华电工程(集团)有限公司 二○一四年二月北京

总目次 第一卷商务部分 第二卷技术部分 第一册工程技术方案说明 第二册专题报告 第三册投标人需提交的其他文件和资料第三卷投标报价书

目次 1 前言........................................................................... 错误!未定义书签。 2 厂区工程地质条件.................................................... 错误!未定义书签。 2.1地形地貌.................................................................. 错误!未定义书签。 2.2工程地质条件.......................................................... 错误!未定义书签。 2.3水文地质条件.......................................................... 错误!未定义书签。 2.4场地类别、建筑场地类型...................................... 错误!未定义书签。 2.5地震参数.................................................................. 错误!未定义书签。 2.6地震液化情况.......................................................... 错误!未定义书签。 2.7场地稳定性评价...................................................... 错误!未定义书签。 2.8场地地基土的适宜性.............................................. 错误!未定义书签。 3 地基方案选择和评价................................................ 错误!未定义书签。 3.1地基土工程特性 .................................................... 错误!未定义书签。 3.2天然地基持力层的选择.......................................... 错误!未定义书签。 3.3基础型式的选择 .................................................... 错误!未定义书签。 3.4地基沉降 ................................................................ 错误!未定义书签。 4 其他建(构)筑物地基基础 .................................... 错误!未定义书签。 5 结论........................................................................... 错误!未定义书签。 6 存在问题及建议 ....................................................... 错误!未定义书签。

体育馆设计调研报告赵振军

体育馆设计调研报告 调研时间:3月1日、3月2日 调研地点:河南科技大学体育馆、新区体育馆 调研目的:1、了解体育场馆建筑设计的基本特点及内部空间组织形式;大致了解其用途。 2、学习体育馆建筑平面空间组合的方法,建筑与环境及建筑内部的 功能流线和交通流线;要了解疏散的各注意事项,由于其特定的用途 和使用特征,如何疏散成了重中之重。 3、了解大空间建筑的设计要点、结构选型要求、消防疏散设计等; 4、体会立面设计和体型设计的建筑规律,体会其是以何种形式与体 育馆建筑特征的形象相吻合的。 一、体育馆建筑综述 1、体育馆建筑概述 体育场馆,作为大空间公共建筑在我国的建设有了长足的发展,类型不断丰富,体育设施不断完善,对我国竞技体育的发展起了重大的推动作用。 2、体育馆建筑的发展动态 体育馆建筑的发展应该朝着普及为主,多向发展,多元组成,功能多样,量体裁衣,设施机动,设备求新,复归自然,重视环境,崇尚纯真的方向前进。 3、观念的更新: 一个新的建筑类型出现的初期,人们关心的主要是满足使用需要,用途专一是首要目标。但是,当实践证明它得不到充分利用时,人们就进而考虑如何发挥潜力、提高效率而不拘泥于它是什么建筑类型,观念上的界限就会被打破。4、体育馆的功能组成及功能分析:

5、体育馆的功能分析: (1)以观众厅、比赛场地为中心,环以上各功能房间,且上述房间都容纳在观众厅升起看台的下部空间内。 (2)贵宾、领导使用房间和大部分工作人员使用房间设置在一层,观众使用的房间设置在二层。 (3)各类人员使用的功能区都有单独出入口,且在体育馆主体建筑的不同方位。 6、体育馆的内部人流分析: (1)观众人流路线是体育馆的主要流线,观众一般从室外广场上二层平台通过检票后达到观众休息厅,然后进入观众厅的观众席位上。 (2)贵宾、领导人流路线通常从一层通过单设的出入口经休息厅进入观众厅内的贵宾席或主席台。 (3)运动员人流路线从一层单设的入口进入大厅,再到运动员休息室、更衣室。比赛前可在练习场地做准备活动后,到检录处整队进入观众厅比赛场地。(4)工作人员人流路线应该设单独出入口,然后到各自岗位。在平面上应与全馆各处都有方便的联系。 (7)体育馆建筑方案设计要点: (a)只有观众席及比赛场地在大跨度空间内,从而节约主跨空间。 (b)在体育馆短轴两端根据需要局部附加边跨到顶从而节约建筑面积。 (c)把风道、计分记时等附属用房移出主跨外或采用悬挑的方式争取多观众席。 二、基地分析: 1、项目概述 河南大学金明校区位于河 南省开封市金明区,西邻金明大 道,北依东京大道,处于开封市 未来发展的核心地带。基地位于 金明校区东侧运动场的中心地 带,在整个校园中的位置十分突 出。基地位于一块临时苗圃内, 地形平坦,几乎没有高差。基地 周围与篮球场、排球场、足球场 等运动场地相邻。东侧和南侧为 宽度为5m的道路,北侧为一条 同学们自发走出来的宽度达6m 的道路。 项目要求建筑面积10000 ㎡,三层以内,为乙级中型体育 馆,按举行篮球、排球等小型运 动项目的练习和比赛为主设计, 兼做文艺表演、集会、展览等多 功能用途。满足体育馆的视线设 计和声学要求。

代代木体育馆

代代木体育馆分析 一.前言 日本建筑大师丹下健三设计的代代木体育馆是60年代的技术进步的象征,它脱离了传统的结构和造型,被誉为划时代的作品。这可以说是丹下健三结构表现主义时期的顶峰之作,最大限度地发挥出材料、功能、结构、比例,直至历史观高度统一的杰出才能。该建筑是丹下健三,也是日本现代建筑发展的一个顶点,日本现代建筑甚至以此作品为界,划分为之前与之后两个历史时期。 二.丹下的生平 丹下健三(KenzoTange)1913年生于大阪,1938年从 东京大学建筑系毕业,1949年,在广岛原子弹爆炸地点原 址建造和平中心的设计比赛中胜出,开始在国际上崭露头 角。丹下健三强调建筑的人性,他说:“虽然建筑的形态、 空间及外观要符合必要的逻辑性,但建筑还应该蕴涵直指 人心的力量。这一时代所谓的创造力就是将科技与人性完 美结合。”丹下健三一生获奖无数,1980日本文化勋章三 十多次国际金奖和大奖六个国家的城市、艺术或建筑协会 的二十三个名誉称号1987年,普利策建筑奖1987年他获 得成为普利兹克建筑奖。 三.丹下的创作生涯 因为具备与生俱来的天才、充沛的活力以及足够长的职业生涯,一个人可以从一个新世界的闯入者演化成为代表者,这是丹下健三快乐的人生经历。在他的实践经历中,他是建筑学方面的一位理论创新家,也是一位具有激情的教师。在他手下学习的建筑师包括鼎鼎有名的稹文彦、矶崎新等人。丹下为1964年东京奥运会设计的体育馆被描述为20世纪最漂亮的结构物之一。这个设计使丹下成为日本建筑国际化的领路人。 丹下的创作生涯大致划分为三个阶段。第一阶段为战后50年代,丹下在继承民族传统的基础上,提出“功能典型化”的概念,赋予建筑比较理性的形式,开拓了日本现代建筑的新境界。代表作品有:广岛和平纪念资料馆、广岛和平纪念公园(1955年)、旧东京都厅舍(1952-1957)、香川县厅舍(1955-1958)、仓敷县厅舍(1958-1960)等。第二阶段为60年代,是丹下和他的研究所成果辉煌的时期。在1960年的东京规划中,提出了“都市轴”的理论,对以后城市设计有很大影响。在大跨度建筑方面作了新的探索,最著名的是东京代代木国立综合体育馆(1961-1964)。在运用象征性手法和新的民族风格方面也进行了成功的探索,如山梨县文化会馆(1966)、东京罗马天主教圣玛丽大教堂(1964年)、静冈新闻广播东京支社(1966)等。第三阶段为1970年以后,丹下健三及其研究所在北非和中东做了不少建筑设计,如约旦哈西姆皇宫工程、尼日利亚首都阿布贾城市规划(1976年)、阿尔及尔国际机场等。这一时期,丹下健三还对镜面玻璃幕墙进行了探索,重要作品有东京都新市政厅、东京草月会馆新馆。以及大阪万博场址、基础设施规划、御祭广场(1970年)、广岛国际会议场(1989年)、新东京都厅舍(1991年)、新宿公园塔(1994年)、富士电视台总部大楼(1996年)、东京'Dome' Hotel(…穹隆?大酒店)(2000年)等。 。

高层建筑案例分析.

高层建筑案例分析—帕拉玛塔广场大厦分析自古以来,人类就有脱离地面,接近苍穹的渴望,在当今社会,用地愈加紧张,技术也愈加成熟,各种各样的高层建筑拔地而起,高层建筑不仅解决了很多如节地、拥挤及环保等城市问题,更成为各个国家及城市的地标性建筑,成为所在地区的“名片”,在一定意义上代表了该地区的形象定位及经济发展,因此,越来越多的高层、超高层建筑在城市中心耸立,他们往往位置险要、造型突出、视觉效果强烈,作为现代建筑技术的结晶,成为展示城市发展成就的有效手段。 高层建筑的发展得益于载客电梯的发展和使用,而其在世界范围内普遍发展起来是20世纪50年代,尤其是近三十年以来,由于一系列全新结构的出现及电子计算机等先进技术的应用,为高层、超高层建筑的出现创造了条件。高层建筑除先进的结构体系及轻质、高强材料以外,其内部诸如自动控制的一系列消防、报警、通讯、高速电梯及管理监测等系统,离不开计算机与电气化,因而它是二十世纪科学技术成就的体现。 目前,作为城市地标的高层建筑十分多见,担负着集办公、商业、居住等众多功能,它们大多是某一地区的综合体建筑,朝着智能化、多样化及绿色环保的方向发展,以下以澳大利亚帕拉玛塔广场大厦为例,解析当今高层建筑的发展现状。 澳大利亚帕拉玛塔,是西悉尼的市中心,为悉尼地区内第二重镇,澳大利亚第三大经济区,是澳目前发展最快的地区之一。随着西悉尼的崛起,被誉为“西部三热点心脏”之称的帕拉玛塔,成为了备受关

注的投资热点。帕市是澳大利亚历史上最古老的城市之一。 帕拉玛塔市举办了一个 比赛,要建造一栋商业高楼, 突出节能高效的设计理念。对 此,urban office architecture事务所设计了 以“城市上升”为主题的这一 建筑。 该建筑共有66层,集商业与办公为一体,是两个楼的结合体,楼的底部是融合在一起的,之后随着楼层的升高而分成两栋。以各自扭转的姿态向上延伸,在其中间以连廊相接,创造了大量的公共平台,姿态呈现出一种生动的流动感,富有韵律又不失节奏。 卡洛恩佐的纽约办公室已 经设想把这里建成公共领域,从 帕拉马塔广场延伸到北部。因 此,创造大量供行人共享的公共 活动区域成为设计的一大要点, 在人流量如此集中地广场区域 地带,需要解决人车共行的交通 拥堵问题,尤其是对于底部空间 的处理及契合绿色城市生活的 主题需要十分到位。

高层建筑案例分析

高层建筑案例分析

高层建筑案例分析—帕拉玛塔广场大厦分析自古以来,人类就有脱离地面,接近苍穹的渴望,在当今社会,用地愈加紧张,技术也愈加成熟,各种各样的高层建筑拔地而起,高层建筑不仅解决了很多如节地、拥挤及环保等城市问题,更成为各个国家及城市的地标性建筑,成为所在地区的“名片”,在一定意义上代表了该地区的形象定位及经济发展,因此,越来越多的高层、超高层建筑在城市中心耸立,他们往往位置险要、造型突出、视觉效果强烈,作为现代建筑技术的结晶,成为展示城市发展成就的有效手段。 高层建筑的发展得益于载客电梯的发展和使用,而其在世界范围内普遍发展起来是20世纪50年代,尤其是近三十年以来,由于一系列全新结构的出现及电子计算机等先进技术的应用,为高层、超高层建筑的出现创造了条件。高层建筑除先进的结构体系及轻质、高强材料以外,其内部诸如自动控制的一系列消防、报警、通讯、高速电梯及管理监测等系统,离不开计算机与电气化,因而它是二十世纪科学技术成就的体现。 目前,作为城市地标的高层建筑十分多见,担负着集办公、商业、居住等众多功能,它们大多是某一地区的综合体建筑,朝着智能化、多样化及绿色环保的方向发展,以下以澳大利亚帕拉玛塔广场大厦为例,解析当今高层建筑的发展现状。 澳大利亚帕拉玛塔,是西悉尼的市中心,为悉尼地区内第二重镇,澳大利亚第三大经济区,是澳目前发展最快的地区之一。随着西悉尼的崛起,被誉为“西部三热点心脏”之称的帕拉玛塔,成为了备受关

注的投资热点。帕市是澳大利亚历史上最古老的城市之一。 帕拉玛塔市举办了一个 比赛,要建造一栋商业高楼, 突出节能高效的设计理念。对 此,urban office architecture事务所设计了 以“城市上升”为主题的这一 建筑。 该建筑共有66层,集商业与办公为一体,是两个楼的结合体,楼的底部是融合在一起的,之后随着楼层的升高而分成两栋。以各自扭转的姿态向上延伸,在其中间以连廊相接,创造了大量的公共平台,姿态呈现出一种生动的流动感,富有韵律又不失节奏。 卡洛恩佐的纽约办公室已 经设想把这里建成公共领域,从 帕拉马塔广场延伸到北部。因 此,创造大量供行人共享的公共 活动区域成为设计的一大要点, 在人流量如此集中地广场区域 地带,需要解决人车共行的交通 拥堵问题,尤其是对于底部空间 的处理及契合绿色城市生活的 主题需要十分到位。

结构优化设计大作业(北航)

《结构优化设计》 大作业报告 实验名称: 拓扑优化计算与分析 1、引言 大型的复杂结构诸如飞机、汽车中的复杂部件及桥梁等大型工程的设计问题,依靠传统的经验和模拟实验的优化设计方法已难以胜任,拓扑优化方法成为解决该问题的关键手段。近年来拓扑优化的研究的热点集中在其工程应用上,如: 用拓扑优化方法进行微型柔性机构的设计,车门设计,飞机加强框设计,机翼前缘肋设计,卫星结构设计等。在其具体的操作实现上有两种方法,一是采用计算机语言编程计算,该方法的优点是能最大限度的控制优化过程,改善优化过程中出现的诸如棋盘格现象等数值不稳定现象,得到较理想的优化结果,其缺点是计算规模过于庞大,计算效率太低;二是借助于商用有限元软件平台。本文基于matlab软件编程研究了不同边界条件平面薄板结构的在各种受力情况下拓扑优化,给出了几种典型结构的算例,并探讨了在实际优化中优化效果随各参数的变化,有助于初学者初涉拓扑优化的读者对拓扑优化有个基础的认识。

2、拓扑优化研究现状 结构拓扑优化是近20年来从结构优化研究中派生出来的新分支,它在计算结构力学中已经被认为是最富挑战性的一类研究工作。目前有关结构拓扑优化的工程应用研究还很不成熟,在国外处在发展的初期,尤其在国内尚属于起步阶段。1904 年Michell在桁架理论中首次提出了拓扑优化的概念。自1964 年Dorn等人提出基结构法,将数值方法引入拓扑优化领域,拓扑优化研究开始活跃。20 世纪80 年代初,程耿东和N. Olhoff在弹性板的最优厚度分布研究中首次将最优拓扑问题转化为尺寸优化问题,他们开创性的工作引起了众多学者的研究兴趣。1988年Bendsoe和Kikuchi发表的基于均匀化理论的结构拓扑优化设计,开创了连续体结构拓扑优化设计研究的新局面。1993年Xie.Y.M和Steven.G.P 提出了渐进结构优化法。1999年Bendsoe和Sigmund证实了变密度法物理意义的存在性。2002 年罗鹰等提出三角网格进化法,该方法在优化过程中实现了退化和进化的统一,提高了优化效率。目前常使用的拓扑优化设计方法可以分为两大类:退化法和进化法。结构拓扑优化设计研究,已被广泛应用于建筑、航天航空、机械、海洋工程、生物医学及船舶制造等领域。 3、拓扑优化建模(SIMP) 结构拓扑优化目前的主要研究对象是连续体结构。优化的基本方法是将设计区域划分为有限单元,依据一定的算法删除部分区域,形成带孔的连续体,实现连续体的拓扑优化。连续体结构拓扑优化方法目前比较成熟的是均匀化方法、变密度方法和渐进结构优化方法。 变密度法以连续变量的密度函数形式显式地表达单元相对密度与材料弹性模量之间的对应关系,这种方法基于各向同性材料,不需要引入微结构和附加的均匀化过程,它以每个单元的相对密度作为设计变量,人为假定相对密度和材料弹性模量之间的某种对应关系,程序实现简单,计算效率高。变密度法中常用的插值模型主要有:固体各向同性惩罚微结构模型(solidisotropic microstructures with penalization,简称SIMP)和材料属性的合理近似模型(rational approximation ofmaterial properties,简称RAMP)。而本文所用即为SIMP插值模型。

体育馆类高大空间的气流组织设计难点及对策

体育馆类高大空间的气流组 织设计难点及对策 赵 彬 李先庭 马晓钧 彦启森 (清华大学建筑学院建筑技术科学系) 摘 要 文中讨论了体育馆类高大空间气流组织的主要形式及设计难点,并从工程应用的角度给出了相应对策:指出用计算流体动力学(CFD)的方法进行体育馆类高大空间的气流组织设计具有很大优势,并提出了利用CFD进行高大空间气流组织设计的思路。 关键词 体育馆 高大空间 气流组织 计算流体动力学(CFD) THE DIFFICU LT Y AN D SOL UTION OF IN DOOR AIRFLOW PATTERN DESIGNING FOR G YMNASIUM ZHAO Bin L I Xianting MA Xiaojun YAN Qisen (Dept.of Building Science,Tsinghua University,Beijing,CHINA,100084) ABSTRACT The paper presents the main types of airflow pattem gymnasium and discusses the difficulty of designing airflow pattem inside large of this type.Then anew idea of airflow pattem designing based on CFD is proposed,while an example is showed with it. KE Y WOR DS airflow pattern,CFD,gymnasium 1 引言 随着我国经济建设的迅速发展,国力不断增强,我国的体育事业也随之蓬勃发展。尤其是近年来,我国体育健儿在国内外赛场屡创佳绩,同时广大群众也积极参与全民健身活动,不断追求健康向上的高素质生活。在这种背景下,我国对各类体育设施,特别是体育馆建设的投入不断加大。体育场馆的高速建设,为我国建筑业,包括空调行业提出了更高的要求。尤其是2001年7月13日北京申办2008年奥运会获得圆满成功,北京更提出了“新北京,新奥运”的口号。另一方面,随着可持续发展战略在中国的实施,建筑能耗问题已成为人们关注的热点。体育馆建筑属于大空间建筑,体积大、维护结构传热量大、人员灯光密集,空调负荷较大,因此,设计合理的气流组织,以使得馆内空气分布满足比赛和观众的要求,同时又保证空调系统能耗较低就具有重要的意义。这也与我国承诺的“绿色奥运”的思想紧密相连。为此,如何快速、准确地合理设计体育馆类高大空间的气流组织形式就成为一个重要的问题。下面将介绍不同体育馆类建筑的主要气流组织方式及气流组织设计的难点,并提出可能的解决方案。 2 体育馆类建筑的气流组织形式简介 通风空调室内的气流组织,是指其中的气流流形以及空气的各物理量的分布,如温度、速度、湿度以及污染物浓度等。对于体育馆类建筑,其空调气流组织主要有如下形式: 2.1 侧送风方式 侧送风方式是体育馆比赛大厅采用得最广泛的一种气流组织形式,其中采用喷口侧送方式最为常见。体育馆比赛大厅无论规模大小,通常都具有空间大、比赛场地位置低、观众席逐渐升高的“碗型”特征,并且风口离空调区域(特别是比赛区)较远。因此采用侧送方式能够充分利用这一特点,喷口送风射流长、流量大。这种气流组织方式可使空调区域温度均匀靠近喷口的后排观众基本处于回 第2卷 第2期 2002年4月  制冷与空调 REFRIGERA TION AND AIR-CONDITION IN G  Vol.2,No.2 April2002

经济发展产业结构优化分析

经济发展产业结构优化分析 【摘要】我国产业结构调整对稳定经济发展、实现经济可持续发展有着重要的意义。当前,中国政府在注重经济发展的同时,提出了加快产业机构调整步伐,实现产业结构调整与经济发展之间的和谐建设,这是经济发展新常态下的一个关键点。如何通过有效的产业结构来促进经济的持续发展是进行产业结构调整的初衷。鉴于此:本文将重点分析,在经济发展新常态下产业机构优化与经济发展间的关系,以及该符合对产业结构进行具体的优化,从而稳定我国经济的良好发展。 【关键词】经济新常态;产业结构;优化 优化产业结构是经济发展新常态最为重要的内容之一,因此,实现产业机构的优化发展,才是实现经济新常态发展的关键举措。一直以来,中国的产业结构就存在不合理的问题,在改革开放以前,中国的产业结构主要以第一产业为主,而随着经济的不断发展,以及社会形态的不断完善,第三产业增速较快。如何才能够实现三个产业间的协调发展、互补发展、共同发展是优化产业结构调整的关键点。产业结构的优化是实现我国经济平衡发展、稳定发展、持续发展的内在需求和保障。因此,加快推进产业结构优化对中国的经济建设具有深远的意义。 1探讨分析优化产业结构对中国经济发展的重要价值 1.1优化产业结构有利于实现中国经济的可持续发展。之所以说优化产业机构有利于实现中国经济的可持续发展,是因为中国经济的发展离不开三个产业的共同支持。如果三个产业的发展不协调、比例不得当,那么必然会造成经济发展的不平衡,从而不符合中国经济的可持续发展要求。这就像是一支篮球队样,一共有5名球员在场上比赛,如果有一名球员的能力水平与其他4个人差距较大,那么他就是最弱的一个环节,同样将是会被对方主要针对的点,很容易让对方在他身上来进行得分。所以中国经济想要实现可持续发展,三个产业必须要协调共同发展进行才行。而进行产业结构优化所要做到的正是协调、平衡三个产业的发展,符合经济可持续发展的内在要求。1.2优化产业结构有利于资源的合理利用,促进经济发展。经济的发展和资源的利用效率之间是成正比的,当资源利用效率越高,经济发展水平也就越高。通过优化产业结构,有利于将各资源在各产业中进行合理的分配,提高利用效率,避免对资源的浪费。而资源的利用效率提高了,

关于优化师资结构调研报告

关于优化师资结构、提高乡村教育质量 调查与思考调研报告 一、学校基本情况。 **小学现有教师20人,现有教师21人,其中中小学高级教师3人,中小学一级教师14人,中小学二级4人。本科18人,大专1人。50岁以上4人,40岁-49岁7 人,30岁-39岁8人,20岁-29岁2人。 二、师资结构现状分析。 1.教师队伍的专业结构不完全合理。音乐、体育教师和英语教师缺乏。师资短缺造成开课困难,师资短缺,开不齐课程。教师教学负担重,一名教师代课好多门学科。 2.教师年龄结构不合理,教师老龄化严重,缺少年轻教师。由于教师老龄化、教师教学能力不达标。年纪大的教师对新事物、新理念、新方法接受较慢,教学能力大多已不能跟上时代的步伐。 3.经费的制约,教师得不到有效培训,教师专业素质差,教学理念和方法落后,影响着教师队伍建设质量的提高。 4.学校在加强对青年教师的工作积极性的调动,工作热情的激发上制度不够完善、措施不够得力。 5.教师的最终学历大多通过在职教育获得,教师的业务能力不强。 6.师资配备标准不合理。教师短缺的一个重要原因在于按照师生比的标准。对于大规模完全小学来说,这个标准是可行的。

但是,对于小规模村小来说,如果严格按照师生比的标准定编肯定会导致教师数量不足。 三、优化师资队伍结构的建议。 1.专门制定小规模村小教师队伍建设标准框架,设立分层分类菜单。 2.加强培训,加强学校英语、音体美等师资紧缺学科教师的培训。加快信息化建设,全面提升乡村教师信息技术应用能力。 3.改革师资调配体制,加强教师流动。 4.改善职业环境,吸引更多优秀人才投身乡村教育事业。进一步提高乡村教师生活待遇和社会地位。 5.调整农村中小学布局,就近合校,尤其是小规模学校,学生少,造成教师资源的浪费。合校有利于优化师资队伍,充分利用现有的教师资源。

阳光城集团项目结构优化报告0518

兰州阳光城?林隐天下六期项目二号组团结构咨询报告 北京同创嘉业建筑设计有限公司 2018年05月

目录 一、概述 二、主要咨询工作内容 三、墙、剪力墙、基础配筋原则 四、车库顶板和底板结构选型的经济性分析 五、住宅结构计算模型调整意见 六、车库计算模型咨询意见 七、住宅结构施工图咨询意见 八、车库结构施工图咨询意见 九、楼梯、节点施工图咨询意见 十、总结

林隐天下六期项目二号组团结构咨询报告 一、概述 1.任务来源 受阳光城集团兰州梨花岛置业有限公司的委托,由北京同创嘉业建筑设计有限公司负责张林隐天下六期项目二号组团结构优化工作。 2.工程概况 本项目由阳光城集团兰州梨花岛置业有限公司开发。位于甘肃省兰州市皋兰县什川镇,总建筑面积为61984.91㎡;塔楼地上4、9层,无地下室,采用剪力墙结构,抗震等级为三、四级;车库地下一层,采用框架结构; 本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第三组,特征周期为0.45s,多遇水平地震影响系数最大值为0.12;场地类别为二类;结构阻尼比为0.05。车库采用的框架结构,地下室抗震等级为四级。 3.主要编制依据 1)和业主签订的设计咨询合同; 2)由甘肃省建筑设计研究院于2018年02月2编制的地质勘察报告《兰州林隐天下C2地块 二组团项目工程岩土工程勘察报告(详细勘察)》(2018-012); 3)甘肃省建筑设计研究院提供建筑与结构各阶段的图纸及结构计算模型及相关计算书等; 4)国家和地方相关的规范和规程; 5)我司各阶段的结构设计工作内容和资料整理; 二、主要咨询工作内容 在本项目结构设计管理和结构设计优化服务工作过程中,我司结构工程师秉承“专业创造价值”的企业精神,以业主为本、实现项目利益最大化为服务宗旨,通过精细化和专业化的结构设计优化工作,在满足建筑功能、效果以及结构安全的前提下全力争取做到结构各项经济指标更加经济节省。 根据我司项目优化流程及本项目设计优化内容,本项目主要优化工作如下:

代代木国立室内综合体育馆

代代木国立室内综合体育馆,日本东京(1964年) 建筑师:丹下健三 日本建筑大师丹下健三设计的代代木体育馆是60年代的技术进步的象征,它脱离了传统的结构和造型,被誉为划时代的作品。代代木国立室内综合体育馆的整体构成、内部空间以及结构形式,展示出丹下健三杰出的创造力、想象力和对日本文化的独到理解, 它是由奥林匹克运动会游泳比赛馆、室内球技馆及其他设施组成的大型综合体育设施。 代代木体育馆是上世纪60年代建筑技术进步的象征,柔性设计当时被视为最复杂的设计,复杂在于大跨度、大空间,让场馆及其他设施都被统一在了这个用高张力缆索为主体的悬索 屋顶结构之下,它脱离了当时勒·柯布西耶推崇的柱式造型,被誉为划时代的作品。 特异的外部形状加之装饰性的表现,似乎可以追溯到作为日本古代原型的神社形式和竖穴式住居,具有原始的想象力。 外壳分析: 生物界的各种蛋壳,贝壳,乌龟壳,海螺壳以及人的头盖骨等都是一种曲度均匀,质地轻巧的“薄壳结构”。这种薄壳结构的表面虽然薄,但非常耐压。模仿它们壳体在外力作用下,内力都沿着整个表面扩散和分布的力学特征,早建筑工程中广泛运用。代代木体育馆像一只巨大的海螺,外观曲线流畅,轻快,形象动人。第一体育馆为两个相对错位的新月形,第二体育馆为螺旋形,像个大蜗牛,两馆均采用悬索结构,中间的空地形成中心广场。宽敞的人行步道将两馆联系起来,贵宾和管理人员入口在步道的下面。观众人流和车流也巧妙地分开了。立面形式分析 1.体型组合有两种处理方式,而代代木体育馆是将复杂的内部空间组合到一个完整体型中

去。这类建筑的特点是明显的主从关系和组合关 系,造型统一,简洁,轮廓分明,给人以明显和 强烈的印象。2.相似体型的重复 的 第一体育馆的立面与平面 悬挂在两个塔柱上的两条中央悬索及分列两侧的两片鞍形索 网是屋盖结构的主要组成部分。高耸的塔柱、下垂的主悬索和 流畅的两片鞍形曲面组成了雄伟别致的建筑物。在承受拉力最 大的两大斜坡的交界处,他把两个承重钢索分开,以便减轻钢 索的负荷,减少钢架的拉力,而室内,却没有一根支撑物。房 顶形成一个圆形,就像固定在柱子上的一块布。 内部空间分析: 采用高张力缆索为主体的悬 索屋顶结构,创造出带有紧张 感、力动感的大型内部空间。 场馆内,两座建筑里没有一条 直线,天花板的斜坡、圆形流 畅的看台、呈梯形排列的观众 席、窗户所刻画出的动感,与 运动员竞赛时所呈现的动感 融合一体,一切都呈曲线,一 切都像在动,整个场馆与当时 的日本一样,朝气蓬勃。 第二体育馆的立面与剖面 动态的空间形态:

高层建筑案例分析

高层建筑案例分析. 高层建筑案例分析—帕拉玛塔广场大厦分析自古以来,人类就有脱离地面,接近苍穹的渴望,在当今社会,高用地愈加紧张,技术也愈加成熟,各种各样的高层建筑拔地而起,

更成为各个层建筑不仅解决了很多如节地、拥挤及环保等城市问题,,在一定意义上国家及城市的地标性建筑,成为所在地区的“名片”超高代表了该地区的形象定位及经济发展,因此,越来越多的高层、视觉效果强他们往往位置险要、造型突出、层建筑在城市中心耸立,烈,作为现代建筑技术的结晶,成为展示城市发展成就的有效手段。而其在世界范围高层建筑的发展得益于载客电梯的发展和使用,由于一系尤其是近三十年以来,内普遍发展起来是20世纪50年代,超高层为高层、列全新结构的出现及电子计算机等先进技术的应用,高强材建筑的出现创造了条件。高层建筑除先进的结构体系及轻质、料以外,其内部诸如自动控制的一系列消防、报警、通讯、高速电梯因而它是二十世纪科学及管理监测等系统,离不开计算机与电气化,技术成

就的体现。商业、担负着集办公、作为城市地标的高层建筑十分多见,目前,居住等众多功能,它们大多是某一地区的综合体建筑,朝着智能化、以下以澳大利亚帕拉玛塔广场大厦为多样化及绿色环保的方向发展,例,解析当今高层建筑的发展现状。为悉尼地区内第二重镇,澳大利亚帕拉玛塔,是西悉尼的市中心,随着西悉尼是澳目前发展最快的地区之一。澳大利亚第三大经济区,成为了备受关被誉为“西部三热点心脏”之称的帕拉玛塔,的崛起, 注的投资热点。帕市是澳大利亚历史上最古老的城市之一。 帕拉玛塔市举办了一个比赛,要建造一栋商业高楼,

突出节能高效的设计理念。对此,urban office architecture事务所设计了以“城市上升”为主题的这一建筑。 该建筑共有66层,集商业与办公为一体,是两个楼的结合体,楼的底部是融合在一起的,之后随着楼层的升高而分成两栋。以各自扭转的姿态向上延伸,在其中间以连廊相接,创造了大量的公共平台,姿态呈现出一种生动的流动感,富有韵律又不失节奏。 卡洛恩佐的纽约办公室已

某体育馆的结构分析及优化

某体育馆的结构分析及优化 [摘要] 根据第九届北京高校建筑结构设计联赛(大跨组赛题)设计题目——北京建筑工程学院体育馆设计展开研究。结合建筑特点选取了结构形式——钢桁架,进行了结构布置,采用sap2000对体育馆进行建模分析,同时采用3d3s进行了结构优化,得到了合理的结构方案,研究成果可供中小型体育馆项目参考。 [关键词] 体育馆结构分析优化 1 引言 根据第九届北京高校建筑结构设计联赛(大跨组赛题)设计题目——北京建筑工程学院体育馆设计展开研究。 体育馆工程总用地面积:11643.8平方米;建筑面积:10280平方米(地上面积约8000平方米);体育馆长100m,宽70~85m,建筑控高:30米。建筑方案充分体现北京建筑工程学院辉煌的校史,蓬勃向上的发展前景,务实创新的学风,而且表达出“建工人”对于学校美好未来的寄语。该建筑贯彻了“绿色建筑”的设计原则,并且满足了全校师生举行大型室内集会、展示的建筑功能。本文重点对该建筑开展结构分析及优化,得到合理的结构设计方案,为类似工程提供借鉴。 2 结构分析 2.1结构布置。综合考虑建筑方案的特点及结构受力荷载,采用钢管桁架结构。桁架跨度65~80m,间距6m。桁架截面宽度2.5m,高度 3.5m,取节间长度3.5m,腹杆与弦杆的夹角30°~60°。为提高结构的整体性,增大刚度,在纵向设置四道联系桁架,两道位于柱顶,两道位于跨中;在两端及中部设置连接相邻两榀桁架上下弦节点的“X”形支撑。 2.2模型及荷载 2.2.1模型。将结构中的桁架拱、格构柱、纵向桁架、“X”形支撑按杆单元进行建模。 2.2.2荷载及其组合。(1)永久荷载。承重结构的自重(包括杆件及节点的自重)、屋面板及檩条的自重、马道、吊挂灯具及其他设备的自重。按从属面积折算荷载。 (2)可变荷载。活荷载:该屋面为不上人屋面,荷载标准值取0.5kN/m2,施加给上弦杆的活载标准值:0.5×4.5=2.25KN/m。雪荷载:其方向沿竖直方向,设计基准期为100年。风荷载1(横向加载):该结构重要性等级应为一级,设计基准期为100年。风荷载2(纵向加载):风荷载从面外加载到屋面上,垂直于每榀桁架的平面。由于本结构的纵向轮廓线是不规则的折线,从《建筑结构荷载规范》上不能确定其μ,在

代代木劳力士学生活动中心解析——妹岛和世

ROLEX LEARNING CENTER Architects SANAA Location Lausnanne, Swizerland INDEX Brief Introduction Ideas & Concepts Vital Statistics Other Projects Characteristics of the Design Model of structural System

I. BRIEF INTRODUCTION Architects SANAA Schedule Competition 2004 Construction 2007 – 2009 Opening February 22, 2010 Location Lausnanne, Swizerland Client EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) Structural Base Concept SAPS / Sasaki and Partners Structural Engineer B+G Ingenieure Bollinger und Grohmann GmbH Walther Mory Maier Bauingenieure AG BG Ingénieurs Conseils SA Losinger Construction SA Footprint 20,200sqm (166.5m x 121.5m) Floor Area 37,000sqm Number of Floors 1 Basement + 1 Main Cost 110 million chf(800 million RMB)

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