云南弥勒太平湖国际会议中心木结构工程设计实践
博思塔尼亚
2022年09月02日 09:39:39
只看楼主

太平湖国际木屋会议中心(图1)位于云南省弥勒市太平湖森林小镇主入口东侧,背山面水,坐西向东,视野开阔。“木结构建筑文化”体现着中国传统文化的哲学观和民间“盛木为怀”的人文情结,而“木”也是太平湖森林小镇的本源与灵魂所在。该项目本着高起点规划、高标准设计的原则,定位为“区域性国际会议中心”,采用现代装配式大跨度胶合木结构,国内首次采用德国Eurotec金属连接件技术,由上海交通大学设计研究总院木结构所负责方案深化、施工图设计和施工现场技术指导。

太平湖国际木屋会议中心(图1)位于云南省弥勒市太平湖森林小镇主入口东侧,背山面水,坐西向东,视野开阔。“木结构建筑文化”体现着中国传统文化的哲学观和民间“盛木为怀”的人文情结,而“木”也是太平湖森林小镇的本源与灵魂所在。该项目本着高起点规划、高标准设计的原则,定位为“区域性国际会议中心”,采用现代装配式大跨度胶合木结构,国内首次采用德国Eurotec金属连接件技术,由上海交通大学设计研究总院木结构所负责方案深化、施工图设计和施工现场技术指导。

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图1??国际会议中心鸟瞰

1??方案概况

会议中心主体呈不规则的“品”字形,建筑功能秩序闭合完整。主体分为会议厅、报告厅、餐厅3个建筑单体,地面以上均采用胶合木结构,总建筑面积约8?800?㎡。

会议厅面积3?005??㎡,带局部地下室,主厅为30?m×30?m的“天圆地方”穹顶大空间,两边设VIP休息厅、小型会议室、演出候场厅、配餐间、卫生间等,最高点18.1?m。

报告厅1层,面积为1?180?㎡,室内为25.4?m×25.4?m大空间,供中型会议使用,最高点15.1?m(图2)。

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图2??报告厅外景

餐厅2层,面积约2?860?㎡。下层采用混凝土框架,为大型餐厅及厨房;上层采用胶合木结构,25.4?m×25.4?m大空间,2层均能举办大型婚宴,最高点高度为15.1?m。

本项目整体采用中式简约的现代建筑风格,主体结构采用装配式大跨度重木结构,提炼简化传统屋檐,配以简约精巧的檐口线条;采用开阔的全落地玻璃,充分利用挑高通透的空间,辅以大气沉稳的实木支撑,在满足基本会议功能的前提下融入特色木文化、佛文化和地方文化,低碳环保且现代前沿、磅礴大气。

会议厅支持可持续应用,功能可自由调整满足非会期间市场化独立灵活运营需求,实现自给自足的运营目标。室内装饰紧扣“和平之莲、弥勒添福”主题,主会议厅以简约中式风格为主,辅以东南亚风格装饰元素,展示独特的东方神韵(图3、图4)。其他功能厅则精炼云南民族文化元素,演绎民族风情。整体内装贯穿友谊、和平、包容,充分体现项目地域性、文化性和时代性(图5、图6)。

本项目通过建筑布局、通风、采光、新能源应用、智能化设备应用等综合技术运用,成为低能耗、智慧绿色的可持续发展项目,成为具有高识别度的高端国际会议中心。

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图3??会议厅实景(30m×30m大跨主厅)

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图4??会议厅实景(VIP休息厅)

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图5??餐厅内景(25.2m×25.2m大跨空间)

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图6??餐厅外实景

2??施工图设计主要亮点和难点

2.1??从建筑造型上打造木结构的“美”

为让木建筑的“美”看得见、摸得着,在屋面瓦的选型和整体设计、主会议厅穹顶、餐厅、报告厅的空间桁架结构做到装饰一体化;在老虎窗、墙面竖向格栅、胶合木柱、弧形柱支撑、主会议厅入口门、外廊上方胶合木梁等处加强细节构造,处处体现“联(合)、莲(花)、和(谐)”的主题精神。这样的“美”不仅建成以后可见,营造过程中也同样能够感受(图7~图9)。

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图7??会议厅门头“抱花柱”

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图8??会议厅主厅莲花门入口

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图9??会议厅主厅外廊(造型柱、弧形撑、变截面梁、竖向格栅)

2.2??结构布置不断优化确保安全

为实现室内穹顶和外屋面的造型顶,将下部穹顶作为下弦、上部屋面梁作为上弦构成空间桁架,形成空间效应(图10、图11)。

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图10??会议厅胶合木结构模型

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图11??建造中的胶合木结构

结构设计的重点是不断调整优化布置,控制木结构的受力和位移(图12、图13)。

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图12??会议厅木结构位移计算(计算机截图)

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图13?基本组合包络下结构应力(计算机截图)

计算结果为:标准组合下最大挠度32.36?mm;地震组合最大位移9.46?mm;杆件受力均匀,整体协同效应好。

2.3??三维模拟装配施工

多构件交于一点的结构形式会造成安装空间的干涉和矛盾。为确保施工顺利进行,通过模拟三维安装顺序,确保了现场施工的可实施性(图14)。

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图14??安装顺序的三维模拟(计算机截图)

2.4??节点设计

考虑安装的可靠性和便利性,节点金属连接件按如下优先级考虑:(1)螺钉>成品连接件>定制件;(2)无需预开孔>预开孔>现场开孔。为此选择使用德国产Eurotec梁–梁成品连接件(图15)。

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(a)

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(b)                                                     (c)

图15??德国Eurotec梁–梁成品连接

(a)连接示意;(b)钉连接细节;(c)T形铝件

节点设计时需充分考虑安装时是否可调整,并关注铁件是否可外露而不影响建筑效果(图16)。

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(a)                             (b)

图16??铁件设计考虑安装可调整性

(a)铁件安装位置;(b)可调节点构造

2.5??木材的选择

经综合考虑强度、弹性模量和纹理效果,胶合木梁柱采用欧洲落叶松,TCt32等级。考虑防腐要求,檐口和外墙面采用稳定性强、有香味驱虫、天然防腐的红雪松。室内采用纹理细腻、气味芳香的黄柏做为装饰挂板。

兼顾经济性、防腐性,老虎窗下的望板采用无节芬兰赤松刷水性漆。户外木地板采用南方松防腐木,防腐药剂渗透性强,防腐耐久性好(图17)。

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(a)                           (b)

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(c)                             (d)

图17??木材选择

(a)红雪松挂板;(b)黄柏;(c)赤松望板;(d)欧洲落叶松

2.6??木结构的防护设计

本项目采用多重措施,确保防水效果,具体做法为:(1)外廊、老虎窗悬挑,确保木结构基本不淋雨;(2)屋面坡度较大,排水快;(3)屋面除铺设防水卷材外,还在构造层中增设呼吸纸,加金属瓦保护;(4)檐口处采用红雪松天然防腐材料;(5)涂刷水性漆防水、防紫外线;(6)地面木平台轮廓线内收,减小淋雨概率。

防火措施为:按承重梁柱耐火1?h的要求设计。室内综合喷淋、消防炮等措施确保消防安全。

排烟措施为:首选通过老虎窗下电动开启排烟窗排烟(图18)。不满足条件时,再采用机械排烟。

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图18??自然排烟窗

2.7??金属瓦屋面设计

考虑到金属瓦使用年限长,可作为接闪器引雷,避免防雷网破坏屋面美感,故选择使用金属瓦(图19)。在金属瓦屋面设计时,需关注天沟的可靠性和落水管美观设计、考虑减小瓦面震动噪声的构造措施,以及瓦下防水、隔音、保温的综合构造,同时还要避免因构造层过重给大跨结构带来的不利。

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图19??铝镁锰金属屋面瓦

3??结束语

太平湖国际木屋会议中心木结构物料、金属连接件已达到欧美同步水平,设计过程中加强了三维设计,确保铁件和胶合木加工尺寸精准,并充分考虑了施工可行性。在追求声学、整体装饰效果的同时,通过多种措施确保木结构防水、防火、排烟安全,实践表明,我国大跨度木结构技术已经成熟,实践工程示范效应良好。

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敬于才华
2022年09月02日 09:42:49
2楼

会议厅支持可持续应用,功能可自由调整满足非会期间市场化独立灵活运营需求,实现自给自足的运营目标。室内装饰紧扣“和平之莲、弥勒添福”主题,主会议厅以简约中式风格为主,辅以东南亚风格装饰元素,展示独特的东方神韵(图3、图4)。其他功能厅则精炼云南民族文化元素,演绎民族风情。

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qq19
2024年01月16日 16:28:47
3楼

作为弥勒人,我来顶一个!

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