三維智能化技術(shù)下體育建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)淺析

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體育類(lèi)建筑是屬于大跨建筑類(lèi)別，由于其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系以及各專(zhuān)業(yè)的綜合需求，所以導(dǎo)致體育類(lèi)建筑在實(shí)際的設(shè)計(jì)與施工中對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格。而體育建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要在三維智能化平臺(tái)進(jìn)行相應(yīng)的綜合驗(yàn)算，運(yùn)用一些工程中的BIM智能化技術(shù)進(jìn)行再軟件上模擬測(cè)試，然后再進(jìn)行反復(fù)的測(cè)算與具體的實(shí)踐相互結(jié)合才能確保體育建筑結(jié)構(gòu)的整體化設(shè)計(jì)。

1三維智能化體育帶狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果圖

現(xiàn)代的體育建筑其外立面設(shè)計(jì)中比較注重造型的新穎性，而在這些造型的背后則是結(jié)構(gòu)體系的支撐，有精確化的結(jié)構(gòu)計(jì)算才能保證造型的落地。在體育建筑的外部立面中是以帶狀的形態(tài)進(jìn)行組織，整體的環(huán)形帶狀進(jìn)行相互的圍合形成上下錯(cuò)落的設(shè)計(jì)，而這些設(shè)計(jì)中用三維智能化平臺(tái)技術(shù)測(cè)算出其使用輕鋼類(lèi)的鋁板進(jìn)行包邊化處理，內(nèi)部采用鋼結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行支撐，可以有效的防止結(jié)構(gòu)的傾覆。同時(shí)又能保證鋁板的輕質(zhì)效果，形成類(lèi)似于外部結(jié)構(gòu)的柔和感，也是飄帶式體育建筑外立面設(shè)計(jì)。

2三維智能參數(shù)化體育建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果圖

智能化參數(shù)設(shè)計(jì)在現(xiàn)代的體育建筑外立面中也比較常見(jiàn)，所形成的外立面形態(tài)比較豐富同時(shí)又具有較好的建筑標(biāo)識(shí)性。在其外立面中采用層疊網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，先是在BIM軟件中用實(shí)體建模的方式進(jìn)行綜合的測(cè)算，然后根據(jù)實(shí)際的結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)量，得出建筑外表皮所需要的承載體系以及方式。網(wǎng)狀立面的結(jié)構(gòu)支撐方式在其背后采用自身鋼結(jié)構(gòu)承載，網(wǎng)狀相連的部分可以較好的抵消側(cè)向的荷載，讓其結(jié)構(gòu)顯得更加穩(wěn)固，也有利用實(shí)際的建造。

3三維化桁架式體育建筑結(jié)構(gòu)效果圖

在體育建筑的內(nèi)部空間處采用桁架式結(jié)構(gòu)體系的支撐方式，這種主體的結(jié)構(gòu)通常出現(xiàn)在體育建筑的核心處起著整體的穩(wěn)定作用。在體育建筑整體的跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，先是用橫向的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行搭連，橫向桿件之間保持相應(yīng)的距離，同時(shí)在桿件之間也采用豎向的三角桁架體系，這些桿件相互組合形成比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，三角桿件可以相互堆疊，利用三角穩(wěn)定的特性組合成體育建筑的結(jié)構(gòu)層，起到較好的抗側(cè)向以及豎直的荷載作用，保持整體的建筑以及造型穩(wěn)定。三維化智能技術(shù)主導(dǎo)下的體育建筑是在現(xiàn)代體育建筑設(shè)計(jì)中比較常見(jiàn)的方式，也是基于成本和落地把控的趨勢(shì)。在實(shí)際體育建筑設(shè)計(jì)中，即要保證建筑外立面的造型設(shè)計(jì)又要保證整體結(jié)構(gòu)的承載，因此智能化技術(shù)平臺(tái)可以較好的進(jìn)行相互的結(jié)合。

作者:王棟棟 單位:河北能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院