開合屋頂、尤其是大型開合屋頂比固定屋頂在技術(shù)有很多特殊的問題，必須慎重對待。如：多種工況狀態(tài)下的風荷載、雪荷載、地震作用以及特有荷載評估與選擇，屋頂行走部分及軌道設(shè)計，屋頂運行故障檢測及排除措施，屋頂?shù)谋O(jiān)控與案例保障系統(tǒng)設(shè)置等。為了經(jīng)濟安全，可動結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)簡單并盡量輕型化；屋頂開啟或關(guān)閉過程一般控制在20－25分鐘，為盡量減少沖擊力，應(yīng)控制開始或停止時間在1－2分鐘；應(yīng)裝置地震
傳感器和風速儀，當超過特大風速和地震
強度時，開關(guān)系統(tǒng)應(yīng)能判別，以調(diào)整整個系統(tǒng)不會超載；屋頂應(yīng)按裝電視攝像及超聲波傳感系統(tǒng)，以便及時發(fā)現(xiàn)故障原因；控制裝置設(shè)計應(yīng)有富余，當裝置的任何部分失靈時不至于整個系統(tǒng)失靈，為此應(yīng)用一種雙控制系統(tǒng)，既能自動也能手動；在開合功能失靈時，應(yīng)能保障整個屋蓋結(jié)構(gòu)的安全。在已建成的開合結(jié)構(gòu)中不乏打開合不上、合上打不開了的例子，更有一些開合結(jié)構(gòu)因開合功能故障最終不得不改為固定屋蓋。說明開合屋頂確定是一種技術(shù)性很強的結(jié)構(gòu)形式，對設(shè)計和施工都有很高的要求。中國北京已建的三個開合屋頂：國家電力大樓投入使用已近四年，北京天亞花園投入使用已近三年，這三個開合屋頂雖然也學(xué)習和參考了國外一些經(jīng)驗、技術(shù)，但主要還是中國的工程結(jié)合中國國情和工程實際加以創(chuàng)造、開發(fā)、改進，這說明我們已掌握了中、小開合屋頂技術(shù)。
四、 案例
1.加拿大多倫多天空穹頂（Sky Dome Canada）建筑師：Rod Robbie,工程師：C.M.Allen
加拿大多倫多天空穹頂（Sky Dome Canada）1989年建成，它是世界上第一座采用現(xiàn)代驅(qū)動技術(shù)大型開合
金屬屋頂，直徑208m，高度86m，開合面積31525m2關(guān)閉時間20分，開合屋頂由4塊懷蓋組成，第4號屋蓋是固定的，第2號屋蓋和第3號屋蓋可水平移動，第1號屋蓋可旋轉(zhuǎn)180度，賽場開啟率100%，座位開啟率91%，設(shè)計允許每年開合200次，建成后最初3年開合300次以上，許多都是在場內(nèi)舉辦活動時進行開合，按使用情況看，可以達到100年的設(shè)計有效壽命。
2、日本海洋穹頂（Ocean Dom）
建筑師：Kobe Shipyard￡Machinery Works Mitsubishi Heavy Indusries Ltd.
結(jié)構(gòu)師：Mitsubishi Heavy Indusries Ltd.
關(guān)閉時間:10分鐘，高度38m，開合屋頂面積：22726m2，鋼網(wǎng)格屋頂結(jié)構(gòu)，屋面材料：
鈦板+特氟隆，1993年建成。開合屋頂由4塊獨立的拱形板組成，矢跨比為0.21，開啟時，中央兩塊拱形板分別向兩相反方向平等平行移動，并與其相鄰的拱形板重疊，兩組兩塊重疊的拱形板再向兩相反方向平行移動至開啟終點。安裝了風速表，所測量的風速傳送給中心控制室，防止強風損害。安裝了地震儀，如果發(fā)生了地震，地震儀指令取消屋頂開合。
3.美國西雅圖新太平洋西棒球場(New Pacific Northwest Baceball Park)
建筑師：美國NBBJ公司，建成時間：1999年，跨度200m屋頂面積40470m2，閉合時間：20分鐘。
4.美國威斯康星州火米勒運動場(Miller Park)(圖13、14)。結(jié)構(gòu)師：Jobn Hewitt.John T Rboerts.Surinder Mann
疊放扇形屋頂，扇形
平面直線邊長180m，旋轉(zhuǎn)移動，關(guān)閉時間10分鐘，屋面材料為特氟隆，2001年建成。
五、 開合屋頂結(jié)構(gòu)的荷載
開合屋頂作為一種特殊建筑結(jié)構(gòu)，除具有常規(guī)荷載和作用之外，還具有特殊荷載。常規(guī)荷載和作用：恒荷載、風荷載、使用荷載、地震作用和
溫度作用等。特殊荷載：開合屋頂啟動、剎車荷載，軌道荷載(開合屋頂運動時因軌距和軌位的誤差、軌道和軌道接頭不平等引起的荷載)，結(jié)構(gòu)
變形作用導(dǎo)致的荷載等。開合屋頂是一種動態(tài)建筑，和普通表態(tài)建筑不同，不是一種狀態(tài)的荷載，而是多種狀態(tài)下的荷載：全開、全閉、半開、部分開閉等停靠時的靜態(tài)荷載，屋頂開合時的動態(tài)荷載等。這些都和開合屋頂?shù)氖褂霉δ堋⒌乩砦恢谩⑹褂脳l件、規(guī)模大小等因素相關(guān)，我國地域廣大、氣候復(fù)雜，評估選擇這些荷載除了要參考國外有關(guān)文獻之外，還要結(jié)合國情和實際工程，研究、試驗確定。
以風荷載而論：開合屋頂在全開、半開、全閉、運動等狀態(tài)下的最大風荷載是不同的，有下列三種形式來確定最大設(shè)計風荷載：1.結(jié)構(gòu)能抵搞全部狀態(tài)的最大風荷載，2.結(jié)構(gòu)能抵抗一種狀態(tài)的最大風荷載，3.結(jié)構(gòu)能抵抗幾種狀態(tài)的最大風荷載。顯然1.種很安全，但經(jīng)濟性不好，特殊重要工程采用；2.種3.種的經(jīng)濟性好或較好，但也要充分論證、研究和試驗，確保其它狀態(tài)下的安全前提下采用。按建筑使用功能開合屋頂常規(guī)狀態(tài)有三種：1.正常條件下全開，特殊條件全閉，如自然草坪的足球場；2.正常條件全閉，特殊條件全開，如蘭球館；3.其它：例如屋頂游泳池，冬天全閉、夏天全開，通風開合屋頂，室內(nèi)的人很多全開或部分開、室內(nèi)的人很少全閉或部分閉等。按不利氣候條件開合屋頂在停靠位置的開閉狀態(tài)有三種：1.大風、大雪超過限時全開。例如我國南方冬天無雪、不
采暖、在無臺風地方可考慮冬天 全開；我國北方夏天氣溫高、在無臺風地方可考慮夏天全天；2.大風、大雪超過限值時全閉。例我國沿海地區(qū)臺風多、可考慮有臺風季節(jié)全閉；我國北方冬天有大雪、要采暖可考慮冬天全閉；3.其它：例如自然通風型的開合屋頂在“非典”流行期、可考慮全開或部分開；其它期間、可考慮全閉或部分閉等。總之，要根據(jù)國情、地情、實際工程情，充分論證、研究、試驗后綜合選定開合屋頂?shù)母鞣N工況和狀態(tài)進行設(shè)計。參照文獻二將開合屋頂?shù)娘L荷載、雪荷 載、地震作用的設(shè)計要點列于表1.2.3.以供參考。
到目前為上我國還沒有建造過復(fù)雜大型開合屋頂，現(xiàn)代大型開合屋頂是集建筑、結(jié)構(gòu)、機械、控制等諸多方面的技術(shù)和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，借鑒技術(shù)和經(jīng)驗，把多學(xué)科有機地組合起來，借北京舉辦世界奧運會良機，攻“鳥巢”開合屋頂?shù)募夹g(shù)難題，實現(xiàn)大型開合屋頂“零”突破，開拓開合屋頂應(yīng)用，勢必推動我國開合屋頂建筑與技術(shù)的迅速發(fā)展。
與【】相關(guān)熱點資訊:
【了解更多 “” 相關(guān)信息請訪問
幕墻專區(qū) 】
上一頁12下一頁
