无锡大剧院结构体系
日期：2017-05-04
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无锡大剧院工程概况：
无锡大剧院位于无锡市南部的太湖新城，地处五里湖之滨。基于所处的地理位置及其建筑形象，这个新艺术中心将成为一个重要的地标建筑。主要包括1684座的大剧院以及一个706座的多功能厅。八片大尺度的“树叶”，或者说“翅膀”，形成了该建筑的主要建筑形象，它们结合台阶状的石材基座，创造出一只停靠在水畔的蜻蜓这样的意象。这些屋顶“翅膀”也是生态概念的一个重要部分，它们为其所覆盖的建筑提供了遮阳。
无锡大剧院结构体系：
屋顶钢结构是整个无锡大剧院建筑最为重要的部分，是体现建筑师创意及地标建筑的点睛之笔，而建筑的高标准要求，建筑尺度的宏大都给结构设计带来极大的困难。整个屋盖为8个独立受力的单体。其中：最长的单体A2总长96.955m，悬挑20m，屋面结构最高点标高+45.091m，幕墙支座在+6.00m，根部支座在±0.00m；悬）挑最大的单体A3总长93.848m，悬挑23m，屋面结构最高点标高+50.617m，幕墙支座在+6.00m，根部支座在+6.00m。
屋顶上表面采用带肋铝合金板，下表面采用穿孔铝板，建筑师要求屋面上下表面的构造外包厚度均控制在200mm，从而保证A系列屋顶的建筑厚度为3.4m（其中结构外包厚度为3m）、B系列屋顶的建筑厚度为2.4m（其中结构外包厚度为2m）。为保证建筑外包尺寸目标的达到，结构三维模型的建立均在结构外包层的空间要求下，上下表面各偏移弦杆半径距离得到结构构件中心线。
屋顶结构采用空间网格结构体系，结构受力体系分为三部分：屋顶、斜支撑桁架墙、根部筒体。屋顶部分由斜支撑桁架墙和根部筒体支撑，形成类似于门式钢架的受力体系。屋顶由双向桁架组成，桁架分有斜腹杆桁架和无斜腹杆桁架，两种桁架间隔布置。斜支撑桁架墙为双层平板网架结构，支座均为铰接，因为斜支撑各弦杆支座组成“线约束”，在保证支座不传递弯矩给混凝土结构的同时，提供整体抗弯的能力。根部筒体由双向桁架组成，支座“群”闭合后形成“曲线约束”，整体相当于一个刚接支座。各杆件之间采用相贯节点，为了最大限度的满足建筑师对造型的要求，连续弦杆均用三维曲线拟合，尤其是根部筒体部位。斜支撑桁架墙上弦面内斜腹杆与弦杆之间采用“蝶形”节点，其造型与结构整体造型更加吻合。
