[发明专利]一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法及施工方法

说明书

一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法及施工方法，本发明涉及计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法及施工方法。要解决现有技术中结构构件布置复杂，构件标准化程度低、加工数量多、施工难度高的问题。计算方法：一、平面网格体系的标准化设计；二、基本投影线生成；三、环向网络生成；四、合并网格生成；五、结构网格体系生成。施工方法：在地面场地中心进行梭形环桁架的拼装；对下弦索及撑杆进行低位环向安装；通过下弦索施加预应力，然后对梭形环桁架进行整体顶升，同步对下弦索及撑杆进行提升；待梭形环桁架、下弦索及撑杆提升到位后，安装环向杆件与径向杆件；安装外环钢梁，完成整体结构加固；安装屋面网格结构。

技术领域

本发明涉及计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法及施工方法。

背景技术

随着2022年冬奥会的申报成功，冰雪运动正逐渐在全民健身领域取得主导性地位，全国各地兴建冰雪体育场馆的热潮此起彼伏。其中，大道速滑馆做为冰雪运动场馆中较为重要、用途广泛、容纳力强的一类建筑设施，发展前景广阔。因其建筑造型复杂、平面不规则、空间跨度巨大，建筑规范中给出了相对严格的质量要求及强度标准。为保证建筑的结构安全及建筑美观，现有的大道速滑馆屋盖多选用网壳或桁架结构体系，其结构形式复杂、建模困难，且构件尺寸不一、现场作业难度大，容易造成人力及材料浪费，严重影响建筑的工程质量及施工进度。

发明内容

本发明要解决现有技术中结构构件布置复杂，构件标准化程度低、加工数量多、施工难度高的问题，而提供一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法及施工方法。

一种基于凯威特网格布局原理计算双心椭圆速滑馆屋盖体系的方法是按照以下步骤进行的：

一、平面网格体系的标准化设计：

根据场地横向轴线尺寸，确定圆心O₁、圆心O₂及半径r₁，以横向轴线为对称轴，以圆心O₁为圆心，以r₁为半径绘制角度为135°的椭圆弧线以圆心O₂为圆心，以r₁为半径绘制角度为135°的椭圆弧线所述的椭圆弧线与椭圆弧线开口方向相对设置；且所述的A₁与A₄位于横向轴线的同侧，A₂与A₃位于横向轴线的同侧；

将椭圆弧线的两个端点和圆心O₁相连接，将椭圆弧线的两个端点和圆心O₂相连接，延长线段A₁O₁、线段A₂O₁、线段A₃O₂及线段A₄O₂，得到两个交点为圆心P₁及圆心P₂，设线段P₁O₁之间的距离为r₂，分别以P₁、P₂为圆心，以(r₂+r₁)为半径分别绘制椭圆弧线及椭圆弧线椭圆弧线椭圆弧线椭圆弧线及椭圆弧线构成外边缘曲线；分别以P₁、P₂为圆心，以r₂为半径分别绘制两条椭圆弧线两条椭圆弧线构成内边缘曲线；

根据K8型凯威特结构原理，确定外边缘曲线径向分割份数，基于径向等长原则，对外边缘曲线进行径向定数等分，由圆心O₁与椭圆弧线等分节点进行径向连接，由圆心O₂与椭圆弧线等分节点进行径向连接，所述的椭圆弧线及椭圆弧线上的等分节点数与内边缘曲线等分节点数相同，对内边缘曲线径向定数等分，分别将椭圆弧线及椭圆弧线上的等分节点与内边缘曲线上的等分节点进行径向连接，得到径向平面网络B；

二、基本投影线生成：