奥体中心游泳馆论文

奥体中心游泳馆论文（精选9篇）

奥体中心游泳馆论文 第1篇

体育场

体育场作为位于河畔的体育中心的核心部分，凭借浑然一体的圆形平面成为整体景观的中心。其观众看台和屋顶的圆环形式是天的象征，将所有观众和来访者包容其中。从远处望去，体育场展示了其独特的轮廓线，作为城市南部雄伟壮观的大型建筑，沿河滨大道融入新佛山的城市景观之中。从河对岸望去，其莲花般的建筑造型令人叹为观止，可开合屋顶的创新性设计使其成为建筑界的奇葩。国际先进水平的现代化多功能体育场所应具备的一切特点，均不折不扣地在这座建筑物中完美呈现。

体育场选址于河畔，成为融入经济发展、蒸蒸日上的佛山城市结构的新亮点。河滨区域的各种体育、文化和休闲设施形成一种聚合效应，未来佛山新的城区将在这里产生，而这座体育场也将为此作出积极且不可取代的贡献。

体育场简洁、统一的建筑其实蕴含着丰富多样的功能。它不仅作为广东省运会的重要赛场之一，接受了高水平赛事的检验，更开创了体育运动历史的新纪元，因为该体育场的多功能屋顶早在概念设计阶段就是作为多功能可持续发展的设施来设计的。这一直径125m可开合式屋顶使该体育场成为世界最大的全覆盖式运动场之一。

大型的白色薄膜屋顶展开时如同绽放的花朵，为所有观众提供了遮阳挡雨的绝佳庇护。同时，它也是全世界最大的折叠屋顶，可在12分钟内覆盖比赛场地，将露天体育场变为室内运动场，这一盛大的景象使全场观众激动不已，甚至欢呼雀跃，热烈的氛围也感染着赛场上的运动员。比赛场地上空中央悬挂着一个巨大的立方体显示屏，实时播放体育赛事、文化活动和音乐会的实况，以方便不同方位观众的欣赏。当体育场处于露天状态时，薄膜屋顶就隐藏在显示屏的后面。

体育场除了包括比赛场地和观众看台等主要功能，还设有各种附属功能，在作为新城体育中心的同时，也将成为未来城区的多功能中心。

观众由体育场碗形结构下方、位于山丘上一层的8个大型露天阶梯进入场内，在走上山丘的下层环廊时，向外能够眺望体育中心周围景观及附近的美丽景色。向内则是敞开的圆形看台和看台上欢呼的观众。人们从这里可以分别到达不同功能区，或沿环廊直接进入贵宾休息室和入口大厅，或通过16个宽敞的外设阶梯进入上层或下层空间。精心设计的宽阔通道直达下层看台，人们在此可欣赏到引人入胜的场内空间，经由外设阶梯还可直接到达位于其下层的配套餐饮区和卫生区、位于三层的上层看台和环廊。此外，西侧的贵宾、运动员和新闻工作者专用区以及东侧的运动员宾馆都与下层环廊处于同一个层面，这两个区各有3层前厅，并且与地下二层上的环形道路及地下停车场相连通。

位于一层的宽敞的西侧贵宾看台入口大厅是主席团成员、尊贵客人和商务贵宾的入口。该层除普通观众区之外，还设有许多就餐、休息用房及私密房间供贵宾使用，看台上设有舒适的沙发供其观看比赛。本层同时为300位主席团成员、150位媒体代表和150位体育官员设有专属的休息室、办公室、会议室以及通向体育场内部的宽阔通道。西侧下层看台中心区能容纳所有这些贵客以及多达1 500名商务贵宾，不同人群的使用通道不会产生交叉。灵活的平面布局保证了该体育场的多用性，尤其考虑了贵宾区未来作为活动中心、会议和宴会厅使用时以及市场开发和常年使用中的更高要求。在东侧与贵宾区对称设置的是运动员宾馆，共有110个房间，分布在3个楼层，最多可容纳200位客人，同时设有独立于西侧功能区的会议室、宴会厅及一个体育活动中心(包括健身房、休息室和理疗区)。除了体育场指挥部、保安和急救中心区之外，沿着下层环廊还设有许多商店，不仅强化了其作为体育场的主入口层和到达层的功能，更为将来体育场的商业运营提供了良好的服务空间。

二层专供贵宾及入住宾馆的客人使用。在省运会比赛期间，西侧提供40个设施豪华、餐饮供应丰富的贵宾包厢，每个包厢的阳台都放置12个朝向赛场的单人沙发。在大型活动期间，东侧宾馆的46个朝向赛场的房间也可以作为包厢使用。大型贵宾休息室能够容纳多达1 500位商业贵宾的，人们由此可通过宽敞的楼梯和豪华的玻璃电梯到达一层的贵宾厅和下层看台座席。此外，南、北两侧各容纳350人的大型多功能单元还可作为展览场地或体育吧使用。由于设有多个外楼梯通达上下层，这一层在未来使用时可以方便地分隔成若干单元。在这种情况下，环廊不仅可以作为紧急疏散通道使用，同时还可作为吸引游客的入口空间。

在位于三层的上层环廊，观众可以通过28个井口就近进入上层看台，井口的数量也确保观众的疏散毫无问题。在大型活动场间休息时，看台区旁边的赞助商专用区内可以进行各种类型的商业活动，除此以外，餐饮区和卫生区也设于这个有顶篷的宽阔平台之上，人们在此可将体育中心和近处的河流美景尽收眼底。除了可开合屋顶中心处的立方体显示屏外，波浪形的上楼厅南侧还安装有一个电视墙，北侧则是面向佛山市中心方向的火炬安放处。

地下一层设有下看台的餐饮和卫生区。西侧的媒体代表和体育官员临时使用的大型配套设施全部满足国际体育赛事的举办要求，同时这些区域都通过多个内部楼梯分别与上层的前厅及下层的混合区连通。省运会之后，可容纳400人的新闻发布会会议厅及其他小型会议室都作商用，并可与位于上层的贵宾区、会议区和餐饮区保持便捷的联系，实现了体育场在比赛之外的多功能使用。管理行政办公区位于建筑的外侧，底座与体育场相连，办公空间朝向内院，拥有良好的自然采光和通风。东侧中央的多层前厅通向宾馆的公共设施(如饭店、会议区和健身中心)入口。在办公区的另一侧是48个拥有自然采光的宾馆房间。

车辆可由南、北两侧进入地下二层，南侧是赛事入口及私人车辆入口。相互独立的两条环状路既可作为运输环路，又可作为地下停车场，即使在高峰时段，车辆的进出都十分顺畅，同时也易于实现观众和工作人员的分流。停车场共设有848个车位供运动员、贵宾和观众使用，体育代表队的大巴可以通过内环路直接开到混合区。位于中央的混合区与比赛场地以及媒体和体育官员活动区联系便捷。所有基本功能区(更衣室、兴奋剂检验室、工作人员用房)都符合国际田径比赛的标准。运动员可以通过地下隧道，由体育中心的训练场地直达体育场内部或混合区。转播车停放处作为北侧入口的组成部分，融合设计于体育场的底座中，在举办音乐会时还可作为后台区。沿着内环路设有4个供货区，保证服务人员可通过电梯或楼梯独立且灵活地向各个功能区分配货物。

该体育场是一个21世纪的现代化体育设施，其设计不仅从体育运动角度按照国际体育协会的所有要求实现了优化完善，而且确保其作为多功能设施在赛后持续地进行商业性运营。

游泳馆

游泳馆是体育中心的二号场馆，设计传达了与体育场相同的建筑语言，既与体育场交相呼应，又不破坏其无可争议的主导地位。如果说体育场为市区增色，那么游泳馆则融入了城市景观之中。作为设计的中心要素，游泳馆轻盈薄膜屋顶仿佛漂浮在体育中心的用地上，它独特的折叠方式与体育场的屋顶如出一辙，从而形成了和谐统一的整体效果。

馆顶为70m跨度的斜交受拉钢拱结构，其剪力由三角形钢支承支座分导。各受压构件之间由应力钢索绷紧固定，以保证表面膜屋盖形体的稳定性。

游泳馆内所有泳池前后相继排列，泳池底部位于地下一层或二层。整个游泳馆分作比赛泳区与休闲泳区，中央以入口大厅相连。大厅空间宽敞、设备精良，基于其两侧进入的通达性，作为两区共用的公共区可以保证观众、贵宾、新闻工作者、运动员及普通泳者的分流。

从上向下同层排列的看台区可容纳2 800个观众座席，贵宾看台位于中间，可由地下一层的专用入口进入。贵宾区由一个能够看到泳池内部空间的接待区和与比赛区同层面的休息厅组成。视线通达的两个餐饮区独立设置，一个供观众使用，另一个供游泳者使用，人们可从主入口大厅或者从休闲游泳区直接进入。

地下一层为休闲泳区和热身池底部，地下二层则是比赛泳池和跳水池底部。楼层之间以宽阔的楼梯连通，楼体与座席台阶相对应。此外，未来必要时，可以使用活动玻璃墙将比赛泳区和休闲泳区分隔开来。

看台之下的各功能区通过贯通一层的环设玻璃墙面与泳厅分隔，但保持空间和视线的通透，这里设有贵宾休息室、体育场指挥、计时、新闻和运动员专用区以及更衣区等。混合区内能够看到泳区内景，设有新闻发布会议室、发奖中心。

大面积的岸上训练区和休息区可直通餐饮区，不仅便于游泳爱好者及运动员使用，而且可不受泳池是否开放的限制独立使用。

游泳馆所有设施均符合国内及国际游泳比赛使用要求，跳水台可供各种跳水项目使用(包括同步跳水)。教练员和裁判员可通过泳池壁上的视窗观察运动员入水动作;教练、裁判员、兴奋剂检查等所需的房间都在运动员专用区附近;运动员和工作人员享有专用的接待和休息区。游泳馆的全部供应技术装备(供水、空调、电器设备等)都位于休闲及热身泳池的下面。大型货物可以利用位于建筑外侧的载重电梯运输。除跳水池外，所有的地下平面都处于地下水位之上。

项目概况

项目名称:佛山世纪莲体育中心体育场及游泳馆

业主:佛山市第12届省运会场馆建设中心

建设地点:广东省佛山市

建筑设计：Volkwin Marg

合作设计：Nikolaus Goetze

中方合作设计：华南理工大学建筑设计研究院

项目经理：Christian Hoffmann

设计团队：Marek Nowak,ChristophHelbich,Mario Rojas Toledo,Michael König,Sven Greiser,Sebastian Hilke,Mark Jackschat

执行团队：Michael Haase,Stephan Menke,Franz Lensing,BjörnFüchtenkord,Sven Greiser,Silke Flaßnöcker,Ebi Tang,Jennifer Kielas

结构设计：Schlaich Bergermann und Partner

体育场座席数量：36 000

体育场VIP包厢数量：52

地下停车位：880

游泳馆座席数量：2 800

比赛池(长)：50 m

训练池(长)：50 m

跳水池(长)：25 m

室外泳池(长)：50 m

竞赛时间：2003年，二等奖

建设时间：2004年～2006年

体育中心游泳馆实习心得 第2篇

张富祥

游泳馆实习心得

——张富祥

从暑假开始在游泳馆实习，到上学期每周末的兼职工作，我和游泳馆已经有着很深刻的感情。身边的同学都很羡慕我能在业余时间去游泳馆工作，而且偶尔还能在游泳馆游泳，这是一件多么幸运的事。记得在去年那次暑假兼职讨论会上有位领导说过一句话：人要学会生活，首先要会感谢。我在这里感谢给我机会的大学生体育中心游泳馆；感谢教会我人生哲理和工作技巧的经理、主管；感谢教会我怎么提高工作效率的同事；同时，也感谢教会我游泳的每一位救生人员。

在这里，我见证了在书中经常提到的名词。第一个就是服务质量，游泳馆真是做的淋漓尽致，并不是因为在这里兼职才这么说，这是客观存在的。如果顾客是第一次来这里游泳，你会发现我们的服务从你开始买第一张票或卡开始，经过体检、检票（卡）、更衣室，再到泳池，最后再反向出来，就像是一次旅行，十分的舒心。在游泳的过程中，顾客如果有什么疑问，都可以很方便的咨询我们的工作人员，特别是一些游泳的注意事项和技巧；如果需要我们游泳馆的帮助，我们会尽一切方法为顾客提供方便。作为一个公共场所，我们可以尽最大可能的让每一位顾客都满意，这是我们正在做的，而且努力做的更好。

第二个就是经营状况。在这点上，经过以我自身的观察，我发现季节性和时段性在游泳这行业上还是十分突出的。每到暑假期间，就是上海特别闷热的时间，我们场馆的客流量极其的大，但是到邻近寒假的时候，来游泳的顾客就相对而言比较少，而且其间的差额非常的厉害。在一天当中，早上到十四点以前顾客数也比较少，十五点到十七点是一个过渡点，顾客数量开始不断地增多，而到了十七点以后，顾客的数量就开始接近于高峰。我觉得我们的管理者可以根据呈现的这些特点做一个工作重点的调整，力争降低营业成本，使经营收入增加。最后，综合看来，我们场馆的经营状况是很好的，而且场馆的声誉也很好，周边的顾客来源也很多，希望我们在新的一年里有新的进步。

转瞬即逝，在这将至一年的时间里，我收获颇多，从一开始的兴奋，激动，对工作的生疏不适应，到后来的逐渐熟悉，当真正适应或者说是习惯里这里的工作时，自己已经觉得是这里的员工了。虽然在这里的时间有时候仅仅局限于周末，但这短暂的时间是充实厚重的，也是充满挑战和锻炼的，细细品尝其中的感大学生体育中心游泳馆

张富祥

受和收获，发现自己确实成长了不少，也学到了不少，获得了很多很多，以下就对自己的实习生活谈两点感受和体会：

一、责任感，当真正走上或是感受社会上的工作岗位时，我尤其体会到了责任感这三个字的分量和意义，和在学校里的学生工作不同，真正的职业或是岗位开不得半点玩笑，每一个细节和分工都需要严谨的态度和周密的安排。落实到个人来说，一个项目的完成质量，一个人体现的自身价值，完全取决于参与者的态度和责任感，记得刚去实习的时候，自己的时间观念不是很强，总以为还和学校里一样，工作做的快慢都一样，但事实却不是这样，一个成功的机构必须拥有一套成熟的管理机制，一套成熟的管理机制只有在每个人都遵守的条件下才能发挥他的作用，而要达到这一点，就必须每个人都拥有强烈的责任心和团队意识，那天因为手生疏给顾客发钥匙很慢，本以为主管会因为特殊的原因原谅我，何况我只是一个实习生，主管对于我的错误确实没有像对其他员工那样严厉的批评我，但她对我说的话却比批评更让我愧疚，“如果你是把自己当一个实习生来实习，那么你就连实习生的要求都达不到，虽然我没有必要对你过于严格，但是我确实是把你当正式的员工来对待的，希望你能把握好这一个月的实习，做什么事都要有责任。”她的语气很平淡，但在我的心里却无比震撼，一个抱着得过且过的心态和懒散的态度去实习的人，永远都不到领导的认可，那既是对集体的不负责任，更是对自己的不负责，这么简单的事都做不了，哪还有人会放心把工作交给你做，哪还有人会放心让你来挑大梁，独当一面。

这是我实习以来的第一个震撼和收获，也是我接下来几周工作对自己最基本的要求，严格遵守机构的规章制度和管理办法，以一个正式员工的要求提醒自己认真，细致。也是从这件事之后我体会到了真正意义上的工作的第一步：责任。

二、态度决定结果，这些天的实习，我深刻的体会到，任何工作都是充满挑战和难度的，来之前由于自己在学校里有丰富的学生工作经验和体会，所以自认为很快熟悉适应工作应该没有什么问题，但当我真正接触到任务时，情况就不一样了，学校里学生和社会上的成年人对于工作质量的要求和评判是完全不一样的，学生对于成果和工作效果的要求并不高，因为能力有限或是专业知识不足，达到的水平也就不是很高，而对于社会上的企事业单位，他们要完成或是要达到的效果，众人对他们的要求和评判是很高的，决不允许以不专业，凑合的态度去大学生体育中心游泳馆

张富祥

对待和处理工作，我意识到了当你走向社会，走向岗位时，对待的工作的态度已经不再是学校里那样宽松，那样随意，你必须以一种追求完美的态度去对待，只有你用心去做，以严谨认真的态度去对待工作，你才会不断进步，不断提高，而这恰恰是你在岗位上生存，立足的基石，是你在工作上越走越远的动力和目标。态度决定了你的成果和成就，仅仅从你工作上的态度和付出，就能看出你是否真正找到了工作的状态，是否准备好了去工作，因为你的工作容不得你半点马虎，你没有好的态度，就没有好的工作成果，也就失去了竞争更高水平的资格和机会。

保持严谨认真的态度，这是我实习的第二个体会和对内心的震撼，当我以认真的态度去面对我每天的工作，哪怕是最基础，最简单的工作都要求自己一丝不苟时，我发现整个过程和体会完全不同了，我察觉到了以往工作中的很多不足和缺陷，也发现自己在工作上的能力和意识都在不断提高了，换句话说就是对自己的要求越来越高，越来越严了。这是一种进步，一个提升，也是一种成熟吧，这就是我的体会，工作的第二步：态度决定成果。

蓝色的乐章——国家游泳中心 第3篇

设计单位:国家游泳中心中建设计联合体:中建国际 (深圳) 设计顾问有限公司、澳大利亚PTW、澳大利亚ARUP

施工单位:中建一局集团装饰工程有限公司

竣工日期:2008年1月26日

摄影师:曹颖、杨帆、裴彬彬、张文超

国家游泳中心室内装饰工程位于奥林匹克中心区西南角, 主体建筑紧邻城市中轴线, 并与国家体育场相对于中轴线均衡布置。东面为景观路, 西侧为景观西路, 南侧紧临北顶娘娘庙, 北侧为成府路。工程占地62828m2, 赛时建筑面积79532 m2, 室内装饰面积43800 m2, 标准坐席17000个, 其中临时坐席约11000个 (赛后拆除) , 永久坐席约6000个。整个结构外形为立方体, 平面尺寸为176.538×176.538m, 地上高度约31m。内部拥有1个标准竞赛池、1个标准热身池和1个标准跳水池及近5000 m2的嬉水乐园。

工程特点与难点

1、重要的影响力

奥林匹克运动会是国际上最重要的综合性赛事, 2008年的第29届奥运会是中国第一次承担有如此国际影响力的比赛, 对体现中国特别是北京的综合实力是一项重大考验, 从党中央国务院到全国人民都寄予了极大的期望, 而硬件设施的建设是奥运会筹备阶段的重要组成部分, 尤其本场馆是本次新建场馆中唯一由港澳同胞、台湾同胞和海外华侨为主捐资兴建项目, 其意义是不言而喻的。

2、比赛大厅吸声板吊顶转换支撑系统

吸声吊顶安装转换支撑系统应用于国家游泳中心奥林匹克大厅南北看台顶层3/9~1/21轴和H-L轴, 10~21轴和V-Y轴间共约5400平米的区域。使用要求是作为安装上述区域的赛时临时吸音吊顶的转换支撑系统。系统上部需与顶部钢结构的下层 (标高23.76米) 处的球节点进行连接、转接, 并在标高21.225米和22.225米处提供一套次结构系统, 其下部安装吸声顶棚, 上部安装部分设备管道。

安装转换支撑系统通过在球节点予留耳板处做节点处理, 在多方向上安装连接件, 利用通丝螺杆连接构件拉结, 并在指定标高处形成可供安装吸声材料的次结构, 从而形成安装转换支撑系统。

3、轻质高性能吸音系统

轻质高性能吸音系统应用于国家游泳中心奥林匹克大厅东侧跳塔与东立面内层ETFE气枕之间。其安装方式采用顶悬挂式, 地面固定, 顶部悬挂与予留钢结构连接牢固, 所有连接不能采用焊接方式, 吸声材料及其安装结构折线荷载不得超过1.5KN/M。

吸声材料采用钛科丝玻璃纤维吸声板:位于比赛大厅首层东侧连接桥处, L轴~V轴之间, 3/21轴东侧, 距3/21轴600MM~900MM, 长度约65M, 高度约21M, 吸声面积1365平方米。

整个系统主要由以下三部分组成:

1、轻质高性能吸音材料

2、单层索网安装结构

3、与预留安装钢结构之间的连接件

4、设计变更多、现场高空作业多

为了兼顾赛时和赛后改造功能的实现, 工程设计不但需要整体效果, 追求完美, 还要顺应奥运会比赛需要, 而奥组委的需求也在不断变化, 造成设计变更数量极大, 给现场的施工组织和质量控制带来了极大困难。

马道吸音棉板面饰, 南北穿孔吸音石膏板斜吊顶, 南北小楼穿孔酚醛树脂板干挂墙面, 比赛大厅钛科丝吸音棉临时吊顶, 东侧拉锁结构钛科丝吸音棉墙面, 比赛大厅核心筒穿孔铝合金蜂窝吸音板干挂墙面。

5、大量新材料、新工艺应用其中, 装修层次繁多, 交叉作业严重, 工期紧, 任务重

本工程的内部装修新颖、独特, 如此多的材料和工艺在国内首次应用, 在比赛场馆中比较少见, 例如10000m2的酚醛树脂挂板、10000m2的穿孔铝合金蜂窝铝板、7000m2的钛科丝玻璃纤维吸音吊顶及墙面、弧形镀点防眩光玻璃包柱、空间位置随时变化的防烟幕墙等等, 再比如以钢筋作为拉接结构而砌筑的透明玻璃砖隔墙, 渐变玻璃马赛克墙面的卫生间等, 初装修、精装修、电气、水暖共计二十几道交叉工序。现场实际施工仅仅150天的工期, 时间紧工序多、交叉作业多, 再加上设计变更多均对施工管理工作提出了许多高标准的要求。

本工程除积极推广应用新技术, 新材料及新工艺, 还结合工程的特点难点, 在新技术的应用中有所突破创新, 并获得多项技术专利。

国家游泳中心(水立方)景区介绍 第4篇

国家游泳中心又被称为“水立方”（Water Cube），位于北京奥林匹克公园内，是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆，也是2008年北京奥运会标志性建筑物之一。它的设计方案，是经全球设计竞赛产生的“水的立方”（[H2O]3）方案。2003年12月24日开工，在2008年1月28日竣工。其与国家体育场(俗称鸟巢)分列于北京城市中轴线北端的两侧，共同形成相对完整的北京历史文化名城形象。国家游泳中心规划建设用地62950平方米，总建筑面积65000-80000平方米，其中地下部分的建筑面积不少于15000平方米，长宽高分别为 177m × 177m × 30m。到目前，来自101个国家和地区的35万多港澳台同胞及海外侨胞共捐献了9.4亿人民币。其中郑裕彤、郑家纯父子及属下企业曾捐赠五千万元人民币。奥运过后，水立方和鸟巢已成为北京市的新地标。

门 票：

2008年10月5日后，经过短暂的转场，中心区和鸟巢、水立方、国家体育馆、国奥村国际区将长期对市民开放，门票价格不变。

中心区“免费不免票”

北京市旅游局局长张慧光介绍，2008年9月29日到10月5日期间，奥林匹克公园将正式对公众开放，奥林匹克中心区免费不免票，观众持免费参观券进场，进入鸟巢、水立方、国家体育馆、国奥村国际区需另行购票。

2008年9月25日到28日为试开园阶段，观众可持参观券进入中心区，各场馆不对外开放。奥林匹克中心区每天开园时间为9时至21时，奥林匹克森林公园开园时间为9时至19时。

开放期间，奥林匹克公园中心区（不含国家会议中心）、森林公园、国奥村国际区对外开放，北区场馆群不开放。其中，奥林匹克公园中心区和森林公园“免费不免票”，持森林公园参观券可通行中心区，但持场馆门票和中心区参观券不能通行森林公园。

●联 票

100元，包括鸟巢30元、水立方30元、国家体育馆20元、国奥村国际区20元

●单 票

鸟巢 50元

水立方 30元

国家体育馆 20元

国奥村国际区 20元

服 务：中心区增20餐饮点

交 通：中心区不设停车场

现有48条常规公交，并将再开设10条奥运村公园的临时公交和4条旅游观光线，总共有62条公交线。途经大屯路地下隧道的公交线路继续按赛时的运行模式通过。

公交线路：

839，510路北辰西桥北站下；

运通113，407，386，656，836快车，983空调车路线，753，740内外环，939，944支，944，660，689路北辰桥西站下；

328，379，419，425，484，518，628，751，836，851，913，949，963，运通110路洼里南口站下。

水立方的交通、驾车至北四环北辰桥向北约500米即到。或乘坐地铁10号线北土城站换乘奥运专线奥林匹克公园站E口向南约1公里即到。

国家游泳中心暖通空调设计亮点 第5篇

在赛时系统设计时要同时考虑赛后的设计及拆除设备的利用，根据当时的赛后方案将空调系统进行了临时区域和永久区域的划分，充分考虑了赛后空调负荷的变化、系统的拆改和再利用，使勤俭办奥运的理念得以体现。

围护结构被动太阳能加热

国家游泳中心设计中的墙体和屋顶为新型多面体钢架钢结构，钢结构钢架内外覆盖ETFE膜充气气枕，总面积达10万平方米，是国内外工程界首次采用的一种结构型式，并是国际上建筑面积最大、功能要求最复杂的膜结构系统。这种膜材料的优点很多，材料轻、透光性好是最突出的特点。

国家游泳中心除了地面、入口等处采用玻璃幕墙之外，其余外表都采用了膜结构。外“墙”立面单个气枕采用三层ETFE的膜结构，内“墙”立面单个气枕采用双层ETFE的膜结构，外墙的内外气枕有相距3米的空腔，屋顶内、外侧单个气枕均采用了四层ETFE膜结构，内外气枕有相距7米的空腔，空腔内交错着密布的钢结构杆件。

外层气枕表面还点缀着无数银色的反射斑点，被称为镀点，根据不同的位置采用不同大小和密度的镀点，可以直接影响到气枕的遮阳系数和太阳光的透射比、反射比数值。

这种双层膜的围护结构保温性能良好，其传热系数远远小于普通玻璃幕墙。屋顶单个气枕采用四层ETFE膜结构，双层气枕的综合传热系数K为0.68W/ (m2K) ，其保温性能比普通保温外墙还要高;立面单个气枕则采用三层ETFE的膜结构，双层气枕的综合传热系数也仅为0.88W/ (m2K) 。

太阳辐射可以通过半透明的ETFE气枕进入室内，被室内表面吸收以后通过对流和辐射的方式释放，进而提高室内的温度。在冬季，这部分太阳辐射部分补偿了室内热负荷，同时夜间水池和地面释放出白天蓄热，削减了白天和夜间的负荷差，使供暖系统处于相对稳定的运行状态，提高了供暖系统的运行效率，既延长了系统的使用寿命又减少了采暖能耗。

根据对嬉水大厅的具体分析为例，虽然透过ETFE气枕的太阳辐射增加了夏季的冷负荷，但是由于嬉水大厅全年供冷时间较短，因此由阳光透过透明材料增加的太阳辐射量导致的夏季冷负荷的增加累计量要小于冬季热负荷的减少累计量。从对全年的负荷影响来说，与参照建筑相比，采用ETFE材料降低了室内空调负荷。全年累计增加冷负荷约322.95MWh，但同时可以降低累计热负荷约610.76MWh。将累计冷、热负荷统计为耗电量，假设采用的是水冷机组+燃煤锅炉系统，则累计冷负荷转化为制冷机耗电量为58.95MWh，累计热负荷的当量耗电量为287.93MWh。因此全年嬉水大厅通过水池和地面的蓄热可以节约耗电当量约228.98MWh。与参照建筑相比，节省能耗17%，具体见表1。

结构冷桥分析

国家游泳中心的建筑围护结构采用的双层ETFE气枕的结构，气枕的金属连接件最易发生结露，对其进行断热处理，辅助传热模拟软件，计算分析各种类型连接点的温度分布情况，并基于计算结果进行保温层的设计，从而确保彻底阻断结构冷桥的存在，将连接构件的结露风险降至最低。

大空间CFD模拟

水立方工程主要功能区为大空间，奥林匹克比赛大厅层高较高，在赛时容纳人数多达17000人左右，而比赛区域和座椅区域要求的温、湿度参数不一样，空调的设计难度高。嬉水大厅不仅体积大层高高，池水水体和水面面积也最大，它的ETFE外围护结构面积也是最大的，其空调设计，负荷计算、节能以及气流组织也成为业内关注的焦点。

比赛大厅是由四台显热回收型空调机组负担，池厅送风是从东西两端泡泡墙下由喷口及条缝百叶风口、固定座椅区观众入口门头的旋流风口和喷口送出，回风的25%由池岸，75%由南北池岸的回风柱回风，屋顶设置排风机进行排风。

观众座椅送风为观众提供舒适的微环境，固定座椅观众区送风由座椅下保温静压箱经座椅后侧的旋流风口送风，回风由位于座椅东西两端楼梯竖井的百叶回风。临时座椅观众区下部区域采用全新风系统由送风管道经座椅下侧的旋流风口送风，上部区域采用处理过的全新风与座椅下吊装的回风机的部分回风混合后经座椅下侧的旋流风口送风，屋顶排风机排风。

赛后建造的嬉水池大厅为大众休闲娱乐场所，赛时作为展区，为兼顾赛时赛后功能，空调送风管道沿泡泡墙下布置，喷口送风，回风百叶设置在池厅内的两个核心筒立柱的半高空位置，屋顶排风。

赛后网球场在赛时的功能是志愿者活动区、反恐执勤人员的工作场所，气流组织为场地两端高处喷口送风两端吊顶下回风。

膜夹层空腔通风及自然通风

（一）空腔通风

在夏季或者是太阳辐射较强的过渡季节，由于膜结构有着较好的太阳光透过特性，在两个膜层间很容易形成温室效应，导致空腔内温度极高，利用空腔通风可以减少夏季高峰时段的热量，明显地降低整个建筑的夏季冷负荷。在屋顶空腔温度为40℃时开启空腔排风机，排风量为原设计排风量的2/3的通风模式作为空腔通风的运行模式，此时空调系统全年用电量低于全通风模式下空调系统的用电量。

冬季将空腔封闭以保持热量，同时光线可以照射进来。空腔通风利用屋顶排烟风机，进风口位于泡泡墙下，每个进风口装铅丝网及电动密闭风阀。

在空腔通风风机开启模式下，最大可以降低建筑冷负荷13.4%，约1089KW，同时减少建筑物整个夏季的累计耗冷量约1491MWh。

（二）自然通风

室内采用自然通风不仅可以满足室内环境对新风的需求，而且可以补偿部分或全部室内热湿负荷，创造与室外互动的自然生态环境。嬉水大厅和比赛大厅两个高大的空间及训练池厅为自然通风创造了条件。在地下一层训练池区通过窗井内的开启外窗实现自然进风，比赛大厅和戏水大厅的自然进风在获得建筑专业和甲方支持的情况下，解决了在双层泡泡墙下开启通风百叶的难题，百叶采取了气动保温门的做法，满足了冬夏季的使用要求。

采用自然通风的运行模式，相对于不采用自然通风，嬉水大厅全年可以降低空调冷负荷累计约369.94MWh，减少空调系统耗电量约94.97MWh(扣除了屋顶排风机的耗电量);比赛大厅在过渡季节和整个夏季基本上都可以采用自然通风就可以满足室内热湿环境的需要而不需要空调制冷(赛后模式且观众席无人的状况下)，在采用自然通风的状态下比赛大厅全年可以降低空调冷负荷累计约282.21MWh，减少空调系统耗电量约79.90MWh(扣除了屋顶排风机的耗电量)。

热回收及免费能源利用

（一）冷凝热回收

水立方共设置了四台冷水机组，采用其中一台小型冷凝热回收型冷水机组将冷凝热用于生活热水的预热及休闲池池水加热，同时空调冷却水得到冷却。在冷机的选型及机组的匹配过程中经过对赛时赛后两种运行工况的预想分析确定了选型方案。采用了大温差冷冻水供水方式，冷却水先经热回收管路，当回水温度高于32℃时，再由另设的冷却水泵送至冷却塔将多余热量散出。在过渡季，可根据内区需求开启一台冷水机组为内区制冷，冷凝热则回收利用。

（二）显热回收

为比赛大厅、跳水池厅、热身池厅、戏水池厅、俱乐部池厅等常年要求的高温高湿区域服务的空调机组采用了低温热管式显热回收空调机组，回收排放的余热，预热新风。

（三）内区制冷

水立方比赛层的地下一层大部分区域为内区，在赛后网球场的南北小楼也存在着冬季消除冷负荷的需求，在冬季利用室外新风为内区提供免费冷源。为保证室内舒适性，将室外新风加热加湿到设定的温度后送入室内，既保证了室内对新风的需求，又起到了冷却内区的作用，避免了冷机在冬季时开启运行增加能耗和运行费用。内区风机盘管冬季供热起到不同区域根据不同需求的调节作用。

护城河防冻浅层地表水热能利用

为使水立方设计景观得以完美体现，同时设计考虑国家游泳中心的外围护结构ETFE气枕不被人触摸，因此希望护城河冬天可以不结冰，从而阻止人群踏过护城河触摸ETFE气枕。考虑各种方案后最后确定了利用可再生能源地下浅表恒温水加热护城河的方案。在水立方四周分别打井冬季保证护城河不结冰，夏季可降低温度减少藻类滋生。

室内空气净化

在2004年4月施工图空调箱设计中设计已考虑了初中效过滤，符合国家的各种规范要求。根据2006年3月1日卫生部下发的《公共场所集中空调通风系统卫生规范》的要求，为使中央空调系统能够为场馆带来更加清洁、新鲜的空气品质，并能提高空调管道的清洗周期，采用了高压静电除尘灭菌过滤器，使由灰尘、可吸入颗粒物、霉菌、病菌、病毒、甲醛、二氧化硫、氮氧化物等有毒有害空气污染物对人体的侵害减少，符合节能、健康、环保、科技的奥运理念。

综合节能分析

国家游泳中心的节能特性主要体现在围护结构、空腔通风、自然通风和自然采光等几个方面，综合如表3。

国家游泳中心智能化系统设计 第6篇

在国家游泳中心的建设中,智能化系统的解决方案是从宏观的视角出发,通过将游泳中心的总体建设目标分解为安全、建筑技术、信息和赛事管理等主要环节进行统筹考虑,以满足游泳馆的多功能用途,适应各类人员的共性以及个性化需求,建立多极、多层次的协调统一的管理、服务平台。解决多级多层次智能化子系统之间的有机整合,整体集成的智能化系统的实施体现出“绿色奥运,科技奥运、人文奥运”的理念。

2 系统设计

2.1 楼宇自控系统

2.1.1 系统概述

楼宇自控系统(BAS)是智能大厦的一个重要的组成部分。通过BAS对大厦内机电设备的自动化监控和有效的管理,可以使大厦内的温湿度控制达到最舒适的程度,同时以最低的能源和电力消耗来维持系统和设备的正常工作,以求取得最低的大厦运作成本和最高的经济效益。取得节约能源和人力资源的良好效益。

2.1.2 系统组成

楼宇自控系统采用西门子公司A P O G E E集散式网络结构模式,由管理层网络与监控层网络组成,实现对设备运行状态的监视和控制。基本组成包括中央管理站、操作站、各种DDC控制器及各类传感器、执行机构等,并通过各种网络接口与第三方设备独立的监控子系统集成,构成分布式网络,能够完成多种控制及管理功能。楼宇自控系统结构示意图见图1。

2.1.3 监控内容

国家游泳中心的楼宇自控监控内容包括空调通风(空调机组、新风机组、送排风机)、给排水、冷热源、照明、电梯、充气泵、电伴热、变配电、游泳池水处理及柴油发电机等系统。

在以上系统中冷热源中的冷水机组、变配电系统、游泳池水处理系统、智能照明系统、柴油发电机、智能应急照明控制系统均采用通讯网关的形式进行监控;其他系统采用集散式控制方式,通过现场控制器(DDC)结合末端设备(各种传感器及执行机构)的方式进行监控。

2.1.4 系统集成

楼宇自控系统通过通讯网关如O P C技术的方式对冷水机组、变配电系统、柴油发电机、智能照明、游泳池水处理系统、智能紧急照明系统中的各类运行参数进行监测。

网关是通过通讯接口将子系统的信息和数据转换成BAS可接受的信息,并存储在BAS中,同时能把BAS的命令发送至子系统,对其实施控制。

通过标准网关,BMS就可实现与冷机系统、配电系统、照明系统等的通信和数据转换。当实现的数据通信和转换后,并进一步地实现数据的存储、共享和互操作。

各个子系统中的相关数据,如点的报警、状态、数值、累计值等数据均被转换成BMS中的标准点的数据表示方式,以达到各个子系统的监控点可完全按照B M S中的点来处理。

2.2 火灾自动报警与联动控制系统

2.2.1 系统概述

国家游泳中心为一类建筑,火灾自动报警系统的保护对象为一级,火灾探测器按一级保护对象进行设置,采用控制中心报警系统。

2.2.2 系统组成

国家游泳中心的火灾自动报警设备选用西门子CS11分布式智能火灾自动报警系统,产品具有火灾自动报警、设备故障报警、消防联动控制、事件信息存储、紧急电源供应、逻辑编程、中文菜单操作等功能。

为满足赛时要求,由消防控制室预留至临时消防站和现场消防通讯指挥室的火灾自动报警系统管线。奥运会举办期间,在现场消防通讯指挥室设置操作分站。

国家游泳中心火灾自动报警系统结构示意图见图2。

2.2.3 消防探测措施

1)除了厕所、小更衣室外等不易发生火灾的场所外,其余场所根据规范要求均设置感烟、感温探测器、燃气报警器及手动报警器。

2)在竞赛大厅、热身池区域、嬉水大厅、首层商业街和室内网球场等区域设置主动红外光束感烟探测器进行可靠保护。

3)在数据网络中心、通信设备机房、变配电室等重要场所设置高灵敏度的主动吸气式空气采样烟雾探测器,在变配电室的电缆梯架设置缆式感温探测器,在竞赛大厅的马道上灯光桥架内设置缆式感温探测器,对以上重要区域进行可靠保护。

4)在各消防电梯前室设置火灾复示盘,当发生火灾时,复示盘能可靠显示相关区域火灾部位,并进行声光报警。

5)电梯机房、电梯轿厢、防排烟机房、消防水泵房、变配电室、发电机房、监控中心、气体灭火机房等功能房间设置消防固定对讲电话,每个防火分区的出口附近设有带电话插孔的手动报警按钮。

6)竞赛大厅大空间区域采用双波段火焰探测器及图像复核方式进行可靠保护,火灾探测系统应达到100%覆盖率,保证无盲区、无死角。

2.2.4 消防联动控制系统

控制器通过编程可实现每个防火分区的每个报警点都有自己的特定的联动关系,能确保同一时间发生一处火灾和发生多处火灾时,可以进行最有效的联动救灾措施。联动控制如下:

1)消火栓灭火控制系统

2)自动喷淋灭火控制系统

3)大空间水炮灭火控制系统

4)正压送风控制系统

5)排烟控制系统

6)补风控制系统

7)电梯监视系统

8)气体灭火控制系统

9)应急照明控制

10)非消防电源控制

11)防火卷帘控制系统

12)火灾事故广播系统

13)消防通讯系统

14)门禁系统控制

火灾自动报警控制器在火灾确认后,自动控制报警区域疏散通道上门禁电子锁开启,同时接收反馈信号。

3 公共广播系统

3.1 系统概述

公共广播系统功能包括普通广播和火灾事故紧急广播。其中普通广播含有业务性广播和服务性广播两个功能:业务性广播主要用于公共区域或特定区域的广播和背景音乐、服务指南,以及可能需要播放的内容等;服务性广播主要包括通知、找人等寻呼用途。公共广播须具有紧急广播功能,它是火灾和其他灾难的报警、指挥和疏散的必要设备措施。

3.2 系统设计指标

根据《厅堂扩声系统声学特性指标》(GYJ25-86)和《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)的技术标准,本系统按语言和音乐兼用扩声系统三级标准进行规划,具体指标如下:

(1)总声压级≥85dB(在250～4000Hz内平均声压级);

(2)传输频率特性:2 5 0～4 0 0 0 H z内允差+4～-10dB;

(3)声场不均匀度10dB。

3.3 系统组成及设计要点

国家游泳中心的公共广播系统设备选用A E X音频矩阵管理系统,主要由音源部分、数字音频矩阵、功放、呼叫站、监视及辅助设备、扬声器及其电缆等组成。

1)数字音频矩阵

ix100数字音频矩阵系统具有最大32路音频输入,128路音频输出的能力。可满足6路背景音乐同时输出。

2)功率放大器

选用PA系列功放,分别为PA406型60W4功放(4独立通道),PB148(480W),PA224(2240W),PA412(4120W)。

3)音源及远程遥控麦克风

配置10个ix151远程遥控话筒,分别位于消防控制室、热身池广播室、技术官员入口、观众西侧主入口、运动员入口、贵宾入口、媒体入口、观众北侧主入口、检录处和观众南侧主入口处,提供方便的分区选择。

本系统配置了6路不同的背景音乐输入(2台数字多媒体播放机,1台DVD机、1台调谐器),经编程设置后分别送到指定广播区。

为竞赛场地扩声控制室、热身场地扩声控制室、娱乐池扩声控制室预留了3个音频输入通道。

4)线路检测

线路检测仪采用交流阻抗测试技术,实现在线监测。

根据实际用途及防火规范要求将游泳中心划分为34个广播分区。

4 综合布线系统

4.1 系统概述

通过综合布线系统使国家游泳中心所有部门的网络、计算机、话音等其它设备都能够方便地连接到本网络,并保持国家游泳中心的通讯与网络系统增长的需求。

4.2 系统设计

(1)采用综合布线系统作为大楼内语音、数据及图像通信等系统的传输媒质;

(2)在数据网络应用设计采用六类布线产品;

(3)综合布线系统(包括语音和数据)设计选用标准RJ45信息模块,便于语音信息点和数据信息点的互换。模块选用带有防尘、防潮盖板的信息模块;

(4)所有数据、语音通信的水平线缆都用4对UTP,为以后可视电话良好的多媒体传输打好基础,增加系统的灵活性;

(5)室内数据主干光缆采用6/12芯单模光缆;

(6)楼层配线架的水平线缆管理区全部采用24口模块式配线架;

(7)语音通讯主干设计采用三类25/50/100对数电缆。

综合布线系统采用分层星型拓扑结构,主配线架为星型结构的中心节点。

5 有线电视系统

5.1 系统概述

有线电视系统是国家游泳中心弱电项目建设的一个重要组成部分,系统不仅提供内容丰富,视角广泛的国内、外电视节目、赛事转播节目,满足国家游泳中心奥运比赛各国运动员、官员、记者及观众的收视需求,同时系统在功能上应具备双向传输的功能,满足交互式电视和综合数据业务传输的需要。

5.2 用户需求

根据国家游泳中心设计任务书要求及建筑实际需求,本项目应建立有线电视系统为国家游泳中心在举办奥运会期间及未来各种大型演出、比赛时满足观众和工作办公人员观看质量优良的电视节目的要求,系统所传送的电视节目首先应能接收到北京当地有线电视台播放的全部电视节目,其次能接收到国家游泳中心内比赛视频回馈信号(在建筑内进行调制)和奥运会有线电视专网信号(在奥林匹克公园内的国际广播中心(IBC)内进行调制)。

本系统终端按照赛时和赛后系统进行划分,赛后系统就是指永久部分,即在奥运会赛后仍然长期使用的设备;赛时部分就是指临时部分,在赛后将拆除的设备。本项目赛时系统主要包括坐席区的文字记者席和评论员席的电视终端。

5.3 系统设计及配置

1)系统总体设计

(1)系统基本要求

系统频带宽度:5-862MHz。

传输信号要求:下行频段,有线电视公网(歌华有线)、奥运会有线电视专网100套节目源,本地转播信号回馈5套节目源。

上行频段,5-55MHz为网管系统及上行数字信号。

正向模拟电视信号传输技术指标:电平63-75dBuv(54-860MHz),频道间电平差<6dB。

系统可接收北京有线电视台全部有线电视节目,并将本地回馈视频信号通过调制后混合进入有线电视分配网,本地信号回馈为5套节目。系统可接收奥运电视专网传送来的调制过的有线电视信号,该信号初步设计容量为100套。若再加上有线电视台的信号60套左右,整个系统容纳的信号将达到170套之多。因此本系统应采用完全支持数字传输的技术,为将来传输大容量的数字信号提供可能。

(2)系统网络架构

本系统采用双向860MHz光缆电缆混合系统,系统采用分配-分配方式的网络架构。用户终端采用双口插座。

2)系统终端点位布置

本系统终端点位基本分布在各层的办公室、值班室、演播室、转播室等处。赛时系统部分主要分布在媒体记者席处。

赛时坐席区中的文字记者席有线电视信号覆盖属于临时设施。每张评论桌考虑1个电视终端;每张文字记者桌考虑1个电视终端。坐席区有线电视管线集中汇入地下1层信号控制室左边的临时配线间内,共设计电视终端90点。

6 电子显示屏系统

6.1 系统概述

奥运会赛时全彩色显示屏用于显示赛时动画、视频图像、文字,双基色显示屏用于显示计时计分结果。

6.2 系统设置

国家游泳中心大屏幕显示系统共设置三块双基色显示屏和两块全彩色显示屏。其中一块双基色显示屏和一块全彩色显示屏并列放置于竞赛大厅西立面的16m长的混凝土挑台上,满足大型比赛和文艺演出及赛后应用(即永久部分)。其余两块小型双基色显示屏和一块全彩色显示屏为赛时临时增加(即临时部分),其中一块全彩色显示屏设置于竞赛大厅东立面跳台南侧首层连廊上,其余两块小型双基色显示屏分别设置于竞赛大厅南北两侧观众席上的前排马道上,作为主记分牌的补充。

赛时全彩色显示屏由国际奥组委赞助商松下公司提供,记分牌由斯沃琪公司提供,具体显示屏尺寸如下:

主双基色显示屏尺寸:

7680mm(W)3840mm(H)200mm(D)

小型辅助双基色显示屏尺寸:

3456mm(W)1536mm(H)200mm(D)

每块全彩色显示屏尺寸:

6144mm(W)4608mm(H)200mm(D)

7 扩声系统

7.1 系统概述

国家游泳中心是北京迎接2008年奥林匹克运动会的主游泳馆,承担奥运会游泳、跳水、花样游泳等赛事。国家游泳中心作为全国一流水平的游泳场馆,在使用功能上应该切合满足举办国际赛事的要求。

7.2 系统组成及设计指标

1)设计指标

比赛大厅内扩声特性指标达到《体育馆扩声系统特性指标》中的一级标准,其中:

最大声压级:105dB

传输频率特性:125～4000Hz:±4dB

声场不均匀度:1000Hz、4000Hz8dB

传声增益:125～4000Hz≥-10dB

系统噪声:扩声系统不产生可觉察的噪声干扰

语言快速传输指数STI≥0.52

2)扬声器及传声器布置

(1)扩声扬声器

观众席扩声扬声器采用分散式布置,南、北各4组,每组4只共20只JBL-PD5212/64全频扬声器箱明装在比赛大厅顶棚下的前区马道边,覆盖主要观众席区;同时,在南、北后区的马道顶端各明装4组共8只JBL-PD5212/64小型扬声器作为观众席的补充扬声器。

比赛场地扩声扬声器JBL-PD5212/64共4只,分别明装于北侧前区马道边,覆盖整个比赛场地。

游泳池设置水下EV UW30扬声器共12只,每边6只固定安装在池壁上,均匀覆盖整个水面以下区域;跳水池不设固定安装水下扬声器,若需要,可使用配备的流动水下扬声器。

(2)信号点设置和信号交换

比赛大厅场地四周设置了5个综合插座箱;主席台附近设置了4个综合插座箱;热身池大厅设置了2个综合插座箱。另外,在其它相关技术用房也都设置了插座箱和插座盒,以满足不同的使用需求。所有的信号线缆通过扩声系统专用线管、线槽送至扩声控制室。在扩声控制室和功放控制室之间也留有足有的模拟和数字备用通路以备不时之需。

8 计时记分系统管道敷设设计

8.1 系统概述

该系统根据竞赛规则,对比赛全过程产生的成绩及各种环境因素进行监视、测量、量化处理、显示公布,同时向相关部门提供所需的竞赛信息。

8.2 系统设计

国家游泳中心计时计分系统是按照奥运会指定的斯沃琪公司产品的布置要求完成其管线预留设计,国家游泳中心计时记分管道预留示意图见图3。同时考虑竞赛的整体需求,并预留了游泳和花样游泳计时记分及现场成绩处理机房、跳水现场成绩处理机房与广播电视综合区、体育竞赛综合信息管理系统(即场馆技术运营中心和技术支持服务中心)、显示控制机房、游泳池起跳器、比赛场地、仲裁录像系统的管路通道。

9 电视转播系统管道敷设设计

奥运会举办期间,国家游泳中心设立广播电视综合区,位于场馆西侧,面积大约6000m2,与国家体育馆共用。

为了保证赛时电视转播的需要,考虑如下管路预留:所有摄像机、麦克风到广播电视综合区通道;评论员控制室到广播电视综合区的线缆通道;电信机房到广播电视综合区的线缆通道;计时记分机房、现场成绩处理机房、大屏幕控制室到广播电视综合区的通道;CATV机房、网络机房、PA机房到广播电视综合区的通道;带摄像机的评论员席到广播电视综合区的通道;评论员席到评论员控制室的线缆通道;评论员控制室到电信机房的线缆通道;电信机房与数据网络机房的通道。电信机房、网络机房等主要设备机房考虑多方向进线的需要。

现场拾音要求:在水下、出发点、发奖处、乐队、观众席等处布置话筒,设置必要的音频接口和线缆预埋。

10 电动升旗系统

1 0.1 系统概述

国家游泳中心采用HT-L-01电动升旗系统,该系统集成了现代计算机、网络和控制等技术,通过调节升旗的速度,实现升旗时间与歌曲(国歌、会歌等)播放时间同步的功能。系统主要应用于大型比赛的颁奖、以及其他场合的升旗仪式,适用于现代化的体育场馆和其它有此需求的场所。

1 0.2 系统组成

升旗系统主要分为本地机电部分和远程控制主机两大部分,本地机电部分包括电气部件、机械部件、控制柜、本地控制器等部分。远程控制主机包括远程控制用工控机和相关的控制软件。两部分通过RS485网络相连接。

1 0.3 系统配置

游泳中心除配置了一套国旗自动升降系统外,同时为保证场馆在比赛期间悬挂参赛国国旗和赛事会标升降的方便,配置了10组自动会标杆升降系统,可用于悬挂参赛国家的国旗、会旗、标语口号等,考虑到该系统的应用场合以及经济性等方面的原因,该系统没有设计调速功能,通过控制柜上的控制按钮,分别以匀速升降会标杆,系统可以控制10个会标杆的自动升降。

系统控制中心设置于地下1层的扩声控制室,现场手自动控制箱设置于4层东南侧的功放机房。国家游泳中心国旗自动升降系统结构示意图见图4。

参考文献

[1]GYJ25-86厅堂扩声系统声学特性指标[S].北京:中国标准出版社,1986.

奥体中心游泳馆论文 第7篇

1 水净化的主要内容

1.1 就一般情况而言,水净化其中一个重要的指标是指对游泳池水质的保证,即水质应符合1996年国家卫生部和体育总局联合颁布的《游泳场所卫生标准》(GB 966788),见下表。

1.2 指一些常规性的卫生规定:(1)游泳场所的通道及卫生设施应保持清洁无异味并应定期消毒。(2)为防止人工游泳池生长藻类,池水中加入0.25~0.5mg/L硫酸铜。发现藻类时的最大加药量不应超过1.0mg/L。(3)浸脚消毒池水的余氯含量应保持5~10mg/L,须4小时更换一次。儿童涉水池连续供给的新水中余氯浓度应保持0.3~0.5mg/L。(4)人工游泳池在开放时间内应每日定时补充新水,保证池水水质有良好的卫生状况。(5)严禁患有肝炎、心脏病、皮肤癣疹(包括脚癣)、重症砂眼、急性结膜炎、中耳炎、 肠道传染病、精神病等患者和酗酒者进入人工游泳池游泳。

1.3 就是建立具体的场馆水质管理体系。《游泳场所卫生规范》规定:(1)游泳场所水质净化消毒、监测、督浴、强制通过浸脚消毒池、强制性淋浴、游泳者的健康查验和泳后滴眼、救生、巡视监护等各岗位应建立相应的管理制度,应配备专职人员并明确人员分工及岗位责任。⑵游泳场所应协助、支持和接受卫生监督部门的监督监测。做好从业人员健康检查和卫生知识培训的组织安排和督促检查工作,并根据健康检查的结果,对患有《公共场所卫生管理条例》第七条规定的疾病和其他传染性疾病者调离其直接为顾客服务的工作岗位。⑶人工游泳池应固定专人负责池水净化消毒,配备足量的净化、消毒剂。每场开放前、中均应进行池水余氯、PH值、温度、浊度等检测,将结果公示于显眼处并注明测定时间,且记录备查。每月至少有一次以上当地卫生检验部门的游离性余氯、PH值、浑浊度、尿素、细菌总数、大肠菌群检验结果报告,游泳池每年开放前和连续开放期间内至少每半年有卫生标准所定项目的全分析合格结果报告单。人工室内游泳场所开放时,水温不应低于22℃。⑷制定池水循环、净化、补充、消毒操作规程。制定浸脚消毒池水更换消毒操作规程;制定公共用品用具清洗消毒操作规程;制定池水循环净化设备、污水处理排放等使用操作规程。

近年来,国家卫生部、国家体育总局,以及地方行政部分出台了多种行之有效的文件、规范。这在很大程度上规范了游泳场馆的正常运营和保障了群众的身心健康,但是从具体的实践情况看,还存在各种各样的问题。其中原因很多,但主要原因还在于未能找到一种简单易行的水净化模式,对此,本文以华南师范大学游泳场馆水净化为例,来探讨其推广性。

2 华南师范大学游泳场馆水净化模式介绍

2.1 严格进行健康管理

众所周知,各类游泳者对游泳池水质会产生各种病菌,因此我们在多年的教学、开放过程中严把入口关。第一,面对各类游泳爱好者,其中包括教学过程,我校都坚持办理游泳证。其主要程序如下:医院开据健康证明凭借有效证件(学生证、工作证)办理游泳证检查审核颁发游泳证。第二,要求所有入池者必须戴游泳帽,且要求在整个游泳过程中不得将泳帽摘掉。第三,在入池前,必须经过“强制”淋浴和消毒池。强制淋浴是保证游泳场馆水质的一个重要内容。一方面,入池之前进行冷水的刺激之后,能够使人体对冷刺激有一定的适应,从而避免游泳过程中出现抽筋等问题。另一方面,经过强制淋浴区时,可以有效将人体表层的各类污物洗去,这在很大程度上可以避免这些污物入池。浸脚消毒池也是保证水质的一个重要举措。就一般场馆而言,都设置了相应的消毒池,但对于池中消毒液的配备却存在很大的差异。根据我校游泳中心管理经验看,对于长距离的浸脚池,要保证其余氯(60~110 mg/L)。对于分割式浸脚池,要保证余氯90mg/L以上,同时还应随时消除漂浮在水面的杂质,并应定时换水。不论何种消毒池,都要尽量做到每两时更换一次水,尤其是在夏季人多的时候要适当加入一些杀毒药剂,如高锰酸钾等。第四,实行专人监督管理,对在池岸上进行搓身等不良恶习和行为进行及时纠正和制止。

2.2 定期进行池水的消毒杀菌处理

前述的内容只是保证池水水质的提前工作,这能够起到一定的预防作用,但要从根本上解决水净化的问题,还要定期对池水进行深度管理。就目前掌握资料看,目前国内对池水的管理还存在诸多不尽人意的地方。根据孙晓冰等人2006年对北京朝阳区68家游泳场馆水质卫生调查的情况看,各项指标检测合格率分别为:大肠菌群97.7%、细菌总数96.3%、浑浊度100%、pH值100%、游离性余氯56.9%、尿素74.5%。与2005年抽检结果相比,大肠菌群、细菌总数、浑浊度、pH值4项指标的合格率水平变化不明显(P>0.05),仍保持了较高的合格水平。游离性余氯的合格率有明显的提高(V2=48.67,P<0.01);而尿素水平较2005年结果却有明显的降低(V2=36.13,P<0.01);6项指标总的合格率较2005年结果有所升高(V2=11.21,P<0.01)[1]。何小芬2005年对广东肇庆市城区15家游泳场馆卫生调查结果显示:游泳池合格率抽检水样中,所检项目全部合格的样品8份,合格率为29.6%(8/27);其中池水温度全部合格。抽检水样中,不合格率最高的为游离性余氯70.4%(19/27);其后依次为浑浊度63.0%(19/27);尿素55.5%(15/27);细菌总数37.0%(10/27);大肠菌群11.1%(3/27);pH值7.4%(2/27)[2]。段颖等人2006年对辽宁省191家游泳场馆水质调查结果显示:有27家无循环净化设施,有循环净化设备占85.7%,但有28家循环净化设施运行不正常,合格率为85.3%;有19家无池水消毒设施,有池水清毒设施占90.01%,但有28家池水消毒设施运转不正常,合格率为85.3%;有75家浸脚消毒池不符合卫生要求,合格率为60.7%;有47家使用的消毒产品卫生许可批件不符合要求,合格率75.4%;有8家无卫生管理制度、卫生管理组织机构和专职或兼职卫生管理人员;有13家无消毒制度,有66家无公共卫生事件应急预案,合格率仅为65.4%,有64家无传染病报告制度,合格率为83.8%;有31家无池水消毒记录,有36家无池水检测记录,合格率为81.2%;采集189家的游泳池水样,有63家游泳池水不合格,不合格的主要指标是细菌总数、大肠菌群、余氯[3]。

通过以上研究结果分析,可以得知池水净化包含了多个方面的内容,我中心在近年来始终保持着良好的水质,有着良好的社会声誉,就整体情况看,主要采取了以下工作模式。

第一,专人负责池水的消毒杀菌。

周一全天作为水净化时间,在繁忙的教学和开放之后,保留一天时间,池水中的很多污物能够有效沉淀。此外,每天专人检测池水的余氯量,使其始终保持在0.2~0.4 mg/L之间。做到这一点十分的不容易,余氯量如果太高,游泳者会感到很不舒服,如刺鼻、流眼泪等;但同时也不能过低,否则就很难有效地进行杀菌。广州市地处中国大陆南部,广东省中部,珠三角洲北缘,濒临南海,背靠白云山,珠江穿市而过,东江、西江、北江珠江三大支流在此合流入南海,属典型南亚热带的季风海洋气候,广州光热资源充足,年平均日照时数为1875.1~1959.9小时,年太阳总辐射量105.3~109.8千卡/平方厘米,年平均气温为21.4~21.8℃;广州雨量充沛,年降水量为1689.3~1876.5毫米,雨季(4~9月)降水量占全年的85%左右;因受地形影响,山区多于平原,北部多于南部。同时,雨季与强光和高热同期,形成了相当高的气候生物潜力(光温水潜力),达77865~97950千克/公顷。在这样的地域、气候条件下,对游泳池水质的管理就应该更加具有针对性。在强光或暴风雨的影响下,池水容易变酸、变味、变质,因此,在严格控制余氯的前提下,还要将循环水泵和一些碱性的消毒药剂同时使用。

第二,我校的开放时间段为:

早上6:30-7:30;下午17:00-18:30;晚上20:00-21:30。每个时间段都有数百人,在炎热的夏天,人数将会进一步增加。因此,在开放期间,更应将水净化工作提前安排,游泳场馆水质除了保证开放期间的余氯量控制要求外,还应在夜间闭场以后的非开放时段进一步内维持较高的余氯量(可在循环系统停运前的三小时内增投一些专门消毒剂),通过延长余氯的化学接触作用时间来杀灭对氯具有较强抵抗力的芽胞型细菌、病毒等致病源,以降低和抑制这些致病源的本底浓度,从而进一步保证次日开放时余氯对繁殖型细菌的有效杀灭能力。

第三,水质循环过滤系统的运行管理。

我校游泳中心的水质循环过滤系统是采用顺流式循环过滤,每个游泳池都有独立的循环过滤系统,避免池与池之间的水质交叉感染,使水质便管理。我中心现有的游泳馆加药设备位置的设计是将混凝剂设置在过滤罐的入口处,将氯化物(消毒液)设施设在过滤罐之后,即游泳池的进水管上,因为余氯(氯化物)对罐、管线循环泵等有腐蚀作用,但从我们实践上看,将氯化物及混凝剂药装置设计在过滤罐的入水口,能够使氯化物(次钠与氯化铝聚合)明矾等一些溶解性污物在过滤罐口起化学反应,聚合氯化铝,加快绒状物的形成,使池中的水更加稳定,清洁度更高,同时还可以适当延长反冲洗的周期,减少了游泳池水循环的次数。

根据卫生部门的要求,对于经营性游泳馆,采用循环式供水的,一般水循次数不小于2次,提倡24小时循环。由于我们采用了合理的配置混凝剂,使循环次数明显下降,节省能源1/3(6-10月份采用24小时循环,11-5月份采用12小时循环)。

不同的过滤材料有着不同的反冲洗周期,一般当过滤罐进出水压达到0.05mPa时即需反冲洗。根据我们的工作实践,夏季一个星期反冲洗一次,冬季一个月反冲洗一次,反冲洗的时间一般在5-8分钟,以观察口为清水为准。在反冲洗过后,及时补充自来水,使泳池水满溢出,带走泳池水面上的漂浮物,又能使泳池水得到更新。

3 结束语

游泳池水质净化涉及方方面面,除了严把入口关,积极进行池水深度处理以外,还需要保持整个游泳池的干净整洁。比如清洗泳池池壁、池岸以及溢流槽,清洗更衣室、淋浴间、厕所及通道等。游泳场馆作为一个深受人们喜爱的休闲娱乐、健身公共场所,保持卫生健康,是卫生防疫部门、场馆经营者和游泳爱好者共同维护和努力的目标。对华南师范大学游泳中心水净化介绍的最终目的就是能够为其它场馆经营者提供一种有益的思考和借鉴,从而为广州市游泳场馆水质的保障提供一种可行性的管理模式。

参考文献

[1]孙晓冰等.北京市朝阳区游泳池水质卫生状况调查[J].职业与健康,2008,24(12):1191-1192.

[2]何小芬.2005年肇庆市城区游泳池水质卫生状况分析[J].现代预防医学,2007,34(6):1087.

奥体中心游泳馆论文 第8篇

一、技术难点

薄壁不锈钢管及管件的特点有:美观、高强度、耐腐蚀、不结垢;施工方便、迅速、操作易掌握、连接可靠;环保、节能、可回收再利用;使用寿命长达70年、维护费用低。由于价格较高, 对施工提出了较高要求, 目前在国内的应用还不是很广泛。

1. 施工难点

管道施工前, 首先要在现场进行排版和布局, 再确定施工顺序。管道下料要求高, 同时要熟练掌握卡压连接的技巧和程序。由于管件、分支较多, 连接次数多, 尺寸定位精确, 一次性成型要求高, 所以大大地增加了施工难度。

2. 材料控制难点

2.1钢管及管件的原材料为不锈钢冷 (热) 轧钢带, 其要求符合GB/T4239和YB/T5090的规定, 牌号为0Cr18Ni9 (304) , 其化学成分符合国家标准GB/T19228.22003的规定。

2.2钢管的壁厚允许偏差为公称壁厚的±10%, 钢管长度为6000mm, 其允许偏差为0+20mm。

2.3钢管焊缝表面无裂缝、气孔、咬边、夹渣, 内外面必须光滑, 不得有超出钢管壁厚负公差的划伤、凹坑和矫直痕迹等缺陷。

2.4卡压式管件用O形密封圈的材料采用氯化丁基橡胶、三元乙丁丙橡胶, 其所用的原材料中应不含对输送介质、密封圈的使用寿命及管件和管材有危害作用的物质, 密封圈的外观应平整, 不允许有气泡、裂口及影响其性能的其他缺陷。

2.5管材、管件、密封圈等的卫生性能必须符合生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范的要求。

二、薄壁不锈钢管施工

1. 不锈钢管卡压工艺流程

切断管子画线插入管子卡压确认卡压尺寸

2. 操作要点

2.1断管使用切管设备切断管子, 为避免刺伤密封圈, 使用专用除毛刺器或锉刀将毛刺完全清净。

2.2画线使用画线器在管端画线做记号, 以保证管子插入长度, 避免造成脱管。

2.3插入管子将管子笔直地插入管件内, 不要碰伤橡胶圈, 并确认管件端部与画线位置相距3mm以内。

2.4卡压把卡压工具钳口的环状凹部对准管件端部内装有橡胶圈的环状凸部进行卡压。

2.5确认卡压尺寸用六角量规确认尺寸是否正确, 卡压处完全插入六角量规即封压正确, 避免卡压工具出现不良。

2.6安装注意事项不要刺伤管件中的O形密封圈;管件要确实插入至画线标记处的正确位置;不要忘记卡压作业。

3. 管道敷设

3.1管道明敷时应在土建工程粉饰干燥完毕后进行安装, 安装前复核预留孔洞的位置是否正确。

3.2薄壁不锈钢管固定支架间距不宜大于15m, 热水管固定支架间距的确定应根据管线热胀量、膨胀节允许补偿量等确定。固定支架宜设置在变径、分支、接口及穿越沉重墙、楼板的两侧等处。

3.3薄壁钢管活动支架的间距按表1确定。

3.4公称直径大于25mm的管道安装时, 可采用塑料管卡, 当采用金属管卡或吊卡时, 金属管卡或吊卡与管道之间应采用塑料带或橡胶等软物隔垫。

3.5在给水栓和配水点处应采用金属管卡或吊架固定, 管卡或吊架宜设置在距配件4080mm处。

3.6对明装管道, 其外壁距装饰墙面的距离:公称直径1025mm时应为40mm, 3265mm时为50mm。

3.7管道穿越楼板时应设置套管, 套管可采用塑料管, 当穿过屋面时采用金属套管, 套管应高出地面、屋面50mm, 并应采取严格的防水措施。

3.8管道暗装时, 在管道的外壁采取防腐措施, 管道在隐蔽前做好试压和验收记录, 合格后, 才能进行隐蔽, 隐蔽时采用M7.5水泥砂浆填补。

3.9管道敷设时, 不得有轴向弯曲和扭曲, 穿过墙或楼板时不得强制校正, 当与其他管道平行安装时, 应按设计要求预留保护距离, 当无设计要求时, 其净距离不宜小于100mm。

3.10管道安装完成后, 对系统进行水压试验, 水压试验压力为管道系统工作压力的1.5倍, 且不小于0.6Mpa;水压试验前, 先检查试压管道是否采取安全有效的固定和保护措施, 供试验的接头部位应明露;试压时, 先将管段末端封堵, 缓慢注水, 将管内气体排出, 管道系统注满水后, 进行水密性检查, 无漏点后再对系统进行缓慢加压, 升压时间不应小于10分钟, 当升压至试验压力时, 停止加压, 观察10分钟, 压力降不得超过0.02Mpa, 然后将试验压力降至工作压力, 对管道做外观检查, 以不漏为合格;管道在试压合格后, 对管道进行消毒并冲洗, 冲洗前, 应对系统的仪表加以保护, 并将有碍冲洗工作的节流阀、止回阀等管道附件拆除, 待冲洗后复位。

4. 施工注意事项

4.1熟悉安装所要使用的工具, 施工前安装人员应仔细阅读说明书, 掌握其使用方法和操作技巧。

4.2每天施工前、施工中和施工后, 均应检查安装工具是否良好, 特别是卡压工具, 发现不良应及时送修或更换。

4.3管材切断后应内外去毛刺, 特别不允许有外翻毛刺, 以避免安装时管材插入管件割伤橡胶O形密封圈, 造成卡压后渗漏。

4.4检查管件承口端密封圈是否完好, 防止因漏装密封圈或密封圈破损造成卡压完成后管道系统渗漏而返工。

4.5管材插入管件前必须确定管材插入长度并划线做好标记, 插入后确认在管材上所画的记号应距管件端部保持在300mm以内, 以避免脱出而造成实际插入长度不足, 卡压后引起渗漏。插入长度见表2。

4.6如管件和插入管材配合过紧, 可用清洁水湿润管材和管件, 不得使用油脂类润滑, 以避免油脂使橡胶圈变形, 造成卡压失败而漏水。

4.7管道安装时应根据现场情况进行预装配, 确认配管长度和管子插入管件长度无误后, 方可进行卡压作业。

4.8卡压作业时将专用卡压工具钳口的凹槽与管件环形凸部紧密结合, 工具的钳口必须与管材呈垂直状, 确认无误后开始作业, 直至钳口凹槽部咬紧管件、压至上下钳口贴合, 即可完成卡压连接。

4.9卡压作业时可通过察看卡压工具压力表显示值判断是否卡压到位, 一般DN1525的卡压压力为40Mpa, DN3250的卡压压力为60Mpa。

4.10整个施工过程要随时检查, 用六角量规随时确认卡压连接是否完好。不得有漏卡、漏检等疏忽, 应确保安装质量万无一失。

4.11如发现管材、管件卡压不紧, 可在原位重新卡压, 直至用六角量规检查合格。

4.12如多次卡压仍达不到规定要求, 应检查卡压工具是否完好、钳口是否磨损, 有问题及时与供应商取得联系, 不合格工具不得勉强使用。

4.13卡压连接完成后, 若发现划线记号于管件端部DN1525距离超过3mm, DN3250距离超过5mm, 应将管件及两侧管材变形处切除后重新施工。

4.14修正和变更时先切断配管, 再按变更配管的需要加上可调对接头进行调整连接, 但需注意确保管材在管件内合理地插入长度。

4.15一端为承口的螺纹转换接头应先锁紧螺纹再进行卡压, 否则卡压处容易松脱, 而造成泄漏。

4.16安装时若发现管道弯曲、不直, 应在直管部位进行修正, 不可在管件部位校正, 避免卡压处的松脱。

4.17管道安装中应适当分区, 尽可能采用局部完工局部试压方法, 视具体情况于保温施工前按规定逐段进行耐压试验。

4.18一般水压试验压力为最高实际工作压力的1.5倍, 卡压后保压时间不得低于60分钟。

4.19施工现场应保持清洁, 文明操作, 管材及管件应堆放整齐, 不得与杂乱异物随意堆放在一起。

三、结语

奥体中心游泳馆论文 第9篇

1 工程概况

广西体育中心二期项目包含体育馆、游泳跳水馆、网球中心、室外网球场、地下停车场等单位工程,其中游泳跳水馆总建筑面积30692.4m2(地上建筑面积24941.2m2,地下建筑面积5751.2m2),建筑总高度31.95m,地上3层,地下1层;座位总数4073座,属甲级体育建筑。

游泳跳水馆钢结构轮廓尺寸为长轴218m,宽112m,结构最大高度32m,由8榀门式主桁架和6榀连系桁架组成,各桁架间由单层网壳连接,总用钢量约3400t。横向采用倒三角型管桁架呈拱形布置,纵向连系桁架采用四边形空间桁架,桁架构件采用无缝钢管或直缝焊管,屋盖钢结构钢管最大截面为φ90030mm,主要结构材质为Q345B,次要结构材质为Q235B。钢结构轴测图见图1。

为满足建筑效果和结构受力的要求,在该工程钢结构主桁架的转角尖锐位置使用了铸钢节点。这些铸钢节点的特点是节点由多根钢管以不同角度汇聚于一点,是结构的关键节点,铸钢节点空间构型与受力非常复杂。为此选择主桁架中受力最复杂的铸钢节点8作为研究分析对象,其结构形式如图2。

注:1.D 2 9 92 5,L=8 0 0 m m;2.D 2 7 32 5,L=800mm;3.D27325,L=800mm;4.D27325,L=800mm;5.D27325,L=800mm;6.D27325,L=800mm;7.D27325,L=800mm;8.D29925,L=800mm;9.D20325,L=800mm;10.D90035,L=800mm。

2 铸钢节点设计的基本原则

铸钢节点设计时,在满足铸造工艺要求的同时,充分考虑了钢结构安装施工过程中与节点相关的每一个环节:(1)铸钢节点具有可焊性。节点中各肢杆、主管等各自中心线相交于空间坐标点,避免产生偏心扭矩。(2)为保证钢液均匀进入模具,铸钢节点的壁厚不宜过薄,其壁厚为与之相连钢管壁厚的1.5~3倍。(3)铸钢节点的各铸件之间的内外壁圆滑过渡,设计倒角尺寸为30~50mm。(4)铸钢节点与钢管的焊接为对接焊缝,在铸钢节点与钢管的焊接处做焊接槽口,即铸钢管壁厚度平滑过渡到与钢管相当的厚度。

3 铸钢节点材料性能

工程铸钢节点全部采用G20Mn5(N)铸造,具有良好的焊接性能,其化学成分及机械性能见表1。

4 加载方案

本次试验将铸钢件放置于专门设计的反力架内(见图3),荷载采用主动控制加载。对每一根管件,以其设计荷载值Nd为基准,按照0.1Nd、0.2Nd、0.3Nd、0.4Nd、0.5Nd、0.6Nd、0.7Nd、0.8Nd、0.9Nd、1.0Nd、1.1Nd、1.2Nd、1.3Nd的荷载等级进行等比例同步加载(见表2)。其中预加载阶段为0.1Nd~0.3Nd,以确认试验装置和测试仪器仪表进入正常工作状态,并确保试件与千斤顶对中与接触良好。正式加载阶段,每级荷载加载完毕后等待1min,再记录应变片等的读数。由于反力架已设计拉力转换装置,故所有千斤顶均施加压力。

5 应力测试

试验中测量项目包括铸钢节点应力、集中区域应力、受拉支管的轴向变形、铸钢节点上的应变分布等。为验证千斤顶施加荷载的准确性及千斤顶对中,在各支管的外伸钢管中截面外表面布置单向应变片。

6 试验结果

在计算过程中,参照设计所采用的材料性质,对于铸钢节点取E=200GPa,ν=0.29。

6.1 节点8加载力验证

图4为节点8各支管在各级荷载下的荷载实验值和荷载预期值的对比曲线,其中荷载实验值是由各支管上单向应变片反算的轴力,荷载预期值是管端千斤顶所施加的轴力。图中可见,各支管的荷载试验值与荷载预期值基本吻合,各支管上所施加的荷载均已达到预期目标。

6.2 节点8应力测试结果

图5为节点8只加载到设计荷载的80%时测点T1、T2处三向片的荷载比例应力变化曲线。因为铸钢节点表面应力是多个支管上荷载共同作用的结果,且各个支管上的加载比例相同,故引入荷载比例(Ni/Nd)作为荷载应力曲线的纵坐标。从图中可以看出,测点T1接近或超过材料的屈服强度450MPa。测点T2的Mises应力最大值达到519.3MPa,另外4个测点也处于较高的应力水平,且呈现一定的非线性变化。故节点8不适宜继续加载,需对节点8进行必要的加强后才能限制其塑性发展。

6.3 节点加强方法

经与设计院沟通,在节点8主管内增设两道加劲板,板厚35mm,材质为Q345B,具体位置及要求见图6。

6.4 节点8加强后加载力验证结果

图7为节点8加强后各支管在各级荷载下的荷载试验值和荷载预期值的对比曲线,其中荷载试验值是由各支管上单向应变片反算的轴力,荷载预期值是管端千斤顶所施加的轴力。由图中可见,除管4外,其余各支管的荷载实验值与荷载预期值基本吻合,这些支管上所施加的荷载均已达到预期目标。管4由于管壁应变片损坏而未得到验证结果,此套千斤顶为节点8试验所用千斤顶,因此加载力是准确的。各主要管端荷载的实验值/预期值接近于1,荷载均呈线性增长,说明各管端所施加的荷载均已达到预期目标。

6.5 节点8加强后应力测试结果

图8为节点8加强后加载试验中测点T1、T2处三向片的荷载比例应力变化曲线。因为铸钢节点表面应力是多个支管上荷载共同作用的结果,且各个支管上的加载比例相同,故引入荷载比例(Ni/Nd)作为荷载应力曲线的纵坐标。从图中可以看出T1、T2测点处的应力随荷载比例的增加而基本呈线性增加,满足使用要求。

6.6 节点8在1.3倍设计荷载作用下有限元计算值情况

根据《铸钢节点应用技术规程》第4.4.8条规定,铸钢节点试验必须辅以有限元分析和对比,此次试验研究利用ABAQUS有限元分析软件对铸钢节点进行有限元分析,并与试验结果进行对比分析。图9为加载至1.3倍设计荷载时节点8的Mises应力云图。从图中可以看出,在1.3倍设计荷载下,节点8多个区域大范围进入塑性(大于360MPa)。这些区域分布在主管与支管、支管与支管相交的位置。

6.7 节点8在0.8倍设计荷载作用下试验值与有限元分析值对比

图10为节点8在测点T1、T2处实测应力值与有限元分析值的对比。图中显示测点的实测Mises应力值大于有限元计算值,分析产生的原因为:在有限元建模时,材料定义为无残余应力的均质材料,且无几何缺陷,而铸钢件在浇筑过程中,可能会产生疏松以及残余应力等物理缺陷和几何缺陷。这样在高应力水平作用下,部分测点的实测应力发展较快,导致实测值与有限元结果存在一定偏差,需对此铸钢节点采取加强措施。

6.8 节点8加强后在1.3倍设计荷载作用下试验值与有限元分析值对比

图11为加强后的节点8在加载至1.3倍设计荷载时的Mises应力云图。从图中可以看出,应力较大的区域主要分布在支管2、3、5、6与主管相交的位置以及支管相交的位置。在1.3倍设计荷载下,加强后的节点8的最大Mises应力为304.4MPa,小于360MPa,故在1.3倍设计荷载下,加强的节点8整体处于弹性阶段。

图12为节点8加强后在测点T1、T2处实测应力值与有限元分析值的对比,其曲线吻合较好。图中显示同一加载荷载条件下,有限元计算值比试验值稍大,由于有限元计算值比试验值稍大,所以采用有限元计算值,结构仍是安全的。

7 结语

(1)试验加载方式与实际结构的受力状况吻合良好,加载准确。节点8加强后的实际加载值已达到试验要求的荷载值(1.3倍的设计荷载)。

(2)节点8加强后试件各测点在1.3倍设计荷载作用下的实测应变换算的Mises应力未超过材料屈服强度,处于弹性状态。

(3)足尺检验性试验和有限元分析对比结果表明,铸钢节点8加强后在给定荷载作用下基本是安全的。但提高其安全性能仍应注意尽量减少内环加强板焊接过程的残余应力,尤其应避免带应力的焊接操作;铸件在浇筑过程中,应提高浇筑质量,避免产生材料疏松和应力集中区域的壁厚负公差等问题。

参考文献

[1]刘锡良,林彦.铸钢节点的工程应用与研究[J].建筑钢结构进展,2004,6(1):12-19.