引入大型工程实例的《工程力学导论》教学——以“鸟巢”工程为例
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对“鸟巢”工程结构体系的讨论分析班级:土木091 学号:200951395139 姓名:邵帅完成时间:12-10一,工程概况国家体育场位于北京奥林匹克公园中心区南部,为2008年第29届奥林匹克运动会的主体育场。
工程总占地面积21公顷,建筑面积258,000㎡。
场内观众坐席约为91000个,其中临时坐席约11000个。
举行奥运会、残奥会开闭幕式、田径比赛及足球比赛决赛。
奥运会后将成为北京市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所,并成为具有地标性的体育建筑和奥运遗产。
工程±0.000标高相对于绝对标高为43.500m,钢结构屋盖呈双曲面马鞍型,南北向结构高度为40.746m,东西向结构高度为67.122m。
屋顶主结构均为箱型截面,上弦杆截面基本为1000mm×1000mm,下弦杆截面基本为800mm×800mm,腹杆截面基本为600mm×600mm,腹杆与上下弦杆相贯,屋顶矢高12.000m。
竖向由24根组合钢结构柱支撑,每根组合钢结构柱由两根1200mm×1200mm箱型钢柱和一根菱形钢柱组成,荷载通过它传递至基础。
立面次结构截面基本为1200mm×1000mm,顶面次结构截面基本为1000mm×1000mm。
钢结构现场组拼、安装精度要求高,精度控制实现难度大。
中文名称:国家体育场外文名称:National Stadium类别:主体钢结构地点:北京奥林匹克公园竣工时间:2008年06月28日建筑面积:25.8万平方米建筑高度:69米座位数量:固定80000个,临时座位数11000个建筑造价:34亿元人民币设计者:皮埃尔·德梅隆,李兴刚,赫尔佐格二、特点分析国家体育场工程为特级体育建筑,大型体育场馆。
主体结构设计使用年限100年,耐火等级为一级,抗震设防烈度8度,地下工程防水等级1级。
工程主体建筑呈空间马鞍椭圆形,南北长333米、体的巨型空间马鞍形钢桁架编织式“鸟巢”结构,钢结构总用钢量为4.2万吨,混凝土看台分为上、中、下三层,看台混凝土结构为地下1层,地上7层的钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。
教学设计课题人工鸟巢活动课型新授教学重点掌握方案设计分析的方法,提高学生动脑思考和动手实践能力,进一步掌握木工工具的使用。
学习目标知识:熟练掌握常见木工工具的使用,提高创造性思维和动手实践的能力。
能力:通过人工鸟巢的设计制作,掌握方案设计分析的方法。
情感:全员参与,培养团结协作精神,增强环保意识。
板书提纲评价栏学习目标⒈熟练掌握常见木工工具的使用,提高创造性思维和动手实践的能力;⒉通过人工鸟巢的设计制作,掌握方案设计分析的方法;⒊全员参与,培养团结协作精神,增强环保意识。
教学感悟设计方案好坏对制作起到至关重要的作用教学过程设计一、课前准备 1.通知班级上课地点,导学案,PPT幻灯片,电脑,学生准备的材料。
2.培训小组长上课注意事项,要带的工具。
实验室注意事项:1.电脑统一开启;2.凳子依次摆放;3.站起讨论时将凳子放在桌底。
二、导入设计:以视频导入,说明人工鸟巢的设计初衷,随着城市化进程的加快,野生鸟类生活栖息的场所越来越少,在现有的绿化中鸟类筑巢的巢位很少,这节课咱们就设计一个人工鸟巢。
活动背景及目的。
联系到课本知识中设计的基本流程意。
二、目标解读:⒈熟练掌握常见木工工具的使用,提高创造性思维和动手实践的能力;⒉通过人工鸟巢的设计制作,掌握方案设计分析的方法;⒊全员参与,培养团结协作精神,增强环保意识。
了解本节课任务,注意事项,整体把握本节课重点。
三、学法指导(或知识梳理):上网查找资料,了解本地区自然概况,鸟的种类,常见的哪几种(麻雀、山麻雀、燕雀、金翅雀、黄雀、白腰朱顶雀),鸟类习性,以及选泽给那种鸟类制作人工鸟巢,悬挂注意事项(方向、地点、时间、高度、密度、固定方式)。
【背景资料】自然概况:潍坊地处北温带季风区,背陆面海,气候属暖温带大陆性季风气候。
冬冷夏热,四季分明;春季风多雨少;夏季炎热多雨,温高湿大;秋季天高气爽,晚秋多干旱;冬季干冷,寒风课前培训小组长以视频导入学生直观感受到本节课的活动必要性。
大跨结构的经典之作——鸟巢摘要:大跨空间结构是目前发展最快的结构类型。
大跨度建筑及作为其核心的空间结构技术的发展状况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。
本文要介绍的鸟巢是2008年北京奥运会主体育场,由2001年普利茨克奖获得者赫尔佐格、德梅隆与中国建筑师李兴刚等合作设计完成。
其建筑面积达到25.8万平方米,能同时容纳9.1万人。
鸟巢是一个大跨度的曲线结构,主要由巨大的门式钢架组成,共有24根桁架柱。
该结构在设计和构件安装过程中均应用了当今先进的建筑科技,下面我们主要探讨鸟巢的设计方案及其独到之处。
关键词:鸟巢国家体育馆大跨结构钢结构设计方案The classic work of the long - span structure --theBird’s NestAbstract: As we all know, the large-span space structure is the fastest growing structure type. The development of large-span buildings and its core technology--the Space structure technology is one of the important symbols representing the level of national construction technology. The main content of this article ,Bird's Nest is the 2008 Beijing Olympic Games main stadium, designed by the 2001 Pritzker Prize winner Herzog, De Mellon and Chinese architect Li Xingang and other architects. It covers a construction area of 258,000 square meters, which can accommodate 9.1 million people. The nest is a large span curve structure, mainly composed of huge gantry steel frame and 24 truss columns in total. The design of the structure and the component installation process use many today’s advanced building technology. And now we will mainly discuss the design of the nest and its unique in the following parts.Key Words: Bird 's Nest; National Gymnasium; the long - span structure;Steel Structure; Design引言:“鸟巢”奇妙的形体结构鸟巢”是2008年北京奥运会主体育场,它坐落在奥林匹克公园中央平缓的坡地上。
圆锥曲线的例子鸟巢【最新版】目录一、引言:介绍鸟巢二、圆锥曲线的定义和分类三、鸟巢的结构设计与圆锥曲线的关系四、圆锥曲线在鸟巢中的具体应用五、圆锥曲线在现代建筑设计中的重要性六、结论:总结圆锥曲线在鸟巢设计中的作用正文一、引言:介绍鸟巢作为 2008 年北京奥运会的主场馆,鸟巢吸引了全球的目光。
这座独特的建筑以其创新的设计和卓越的工程技术赢得了世人的赞誉。
鸟巢的结构设计采用了大量的圆锥曲线元素,使得这座建筑在视觉上具有很强的冲击力,同时也赋予了它独特的力学性能。
本文将从圆锥曲线的角度,探讨鸟巢的设计理念和建筑特点。
二、圆锥曲线的定义和分类圆锥曲线是一个广泛的曲线类别,它包括椭圆、双曲线、抛物线和它们的简化形式:圆和直线。
这些曲线在数学、物理和工程领域中都有广泛的应用。
根据焦点位置和曲线形状,圆锥曲线可以分为两类:第一类是焦点在曲线平面上的圆锥曲线,如椭圆和双曲线;第二类是焦点在曲线平面外的圆锥曲线,如抛物线。
三、鸟巢的结构设计与圆锥曲线的关系鸟巢的设计灵感来自于中国传统的鸟巢建筑,它采用了大量的曲线和弧形结构。
这些曲线在鸟巢的结构设计中起到了关键作用,使得建筑在视觉上具有很强的流动感和动态感。
从几何学的角度来看,鸟巢的结构设计可以看作是一系列圆锥曲线的组合。
这些圆锥曲线在鸟巢中起到了承重和分散载荷的作用,使得建筑具有很好的稳定性和抗震性能。
四、圆锥曲线在鸟巢中的具体应用在鸟巢的设计中,圆锥曲线被广泛应用于以下几个方面:1.鸟巢的主体结构:鸟巢的主体结构由一系列钢桁架组成,这些钢桁架采用了椭圆曲线的形状。
这种结构既保证了鸟巢的稳定性,又使得建筑具有很好的观赏性。
2.鸟巢的观众席:鸟巢的观众席采用了抛物线形状,为观众提供了舒适的观赛环境。
同时,抛物线形状也有助于提高观众席的视野,使观众能够更好地观看比赛。
3.鸟巢的顶部结构:鸟巢的顶部结构采用了双曲线形状,这种结构既保证了建筑的稳定性,又为鸟巢赋予了独特的外观。