由苏州城发建筑设计院设计的新建阳澄湖健康颐养酒店已步入施工尾声,该酒店位于苏州市相城区阳澄湖度假区,总建筑面积约7.3万平方米。
△阳澄湖健康颐养酒店项目整体效果图
近日,入口大堂区域的回车场卸载施工工作准备完成,我院项目团队亲赴现场进行施工指导,最终见证该复杂钢结构空间桁架主体的顺利卸载。
△卸载前的大型回车场
该回车场位于整个酒店入口大堂的核心区域,承担着使用期间行车和落客的建筑功能。回车场整体呈现外围矩形闭合、内圈圆形开敞的建筑形态,其外轮廓尺寸约为41.7m×39.8m,内直径约为26m。
因建筑功能需求,除特殊点位可布置结构柱外,其他区域均保持开敞,外围结构柱中心线至内圈圆边界距离为7.1~12.6m,坡屋面则采用轻质金属瓦屋面,角度向内倾斜。
△大型回车场内部效果图
结构采用钢结构空间桁架体系,为非典型大跨单层空间结构。16个矩形钢管混凝土柱散落在矩形外围四周,坡屋面全部由大尺度悬挑梁承担,最大位于角部,悬挑长度甚至超过10m。
为同时保证结构安全性和建筑美观性,经过合理布置和精确计算后,最终得到一个创新的结构受力模型,即外围结构柱受弯+外圈桁梁受拉+内圈受力环受压的复合受力方式,来完成外力的传递,保证结构的稳定。
△结构平面布置图
△现场钢结构空间桁架航拍图
虽悬挑梁悬挑长度较大,同时悬挑梁根部高度受限,但经过合理设计后,计算模型的理论计算结果显示,钢构件强度和稳定应力比最大为0.84,屋面挠度最大部位在悬挑梁端部、内圈受力环中段最不利处,总竖向挠度值约64mm。
△钢构件验算应力比
△空间桁架屋面竖向挠度计算结果
卸载前,整个回车场钢结构空间桁架靠现场五处内压环支撑做为临时支撑点,以确保施工过程中钢构件的拼接和整体定位的校准。经过现场焊接拼装,回车场主体已基本成型,焊缝质量经过检测均满足规范要求,达到整体卸载的条件。
△空间桁架内压环支撑
随着施工人员同步切除五个支撑点处的连接,内压环整体与下部五处支撑脱离。随后的十处控制点变形检测显示,该回车场整个空间桁架在自重作用下的最大竖向变形部位与设计计算结果基本吻合,竖向变形仅为16mm,符合设计预期。
△拆除支撑后的空间桁架一角
本次卸载工作的顺利完成,意味着拆除支撑后的空间桁架将完全进入整体自受力模式,检测的空间桁架的变形量也完美契合设计理论值,再次验证结构设计的精妙,再现结构美学的精巧。