梁祝文化公园
汇报人 刘卫军
梁祝文化公园
汇报人 刘卫军
目
录
壹 项目概况
贰
叁
“小蛮腰”型建筑的建模
肆
滑漂部分设计与建模
挑平台振动舒适度计算
伍 蹦极平台特种设备验收报告
壹 项目概况
项目概况
梁祝文化园位于宁
波母亲河余姚江畔,与
河姆渡文化遗址隔江相
望,是国家 4A 级旅游风
景区,荟萃旅游度假、
观光休闲、活动娱乐、
婚庆摄影、商业参与于
一体。
梁祝爱情观光平台
综合体项目由高空玻璃
观光平台(爱情宣誓
台)、情侣激情玻璃滑
漂(全长500 米)和情
侣蹦极(40米高)。
项目概况
项目概况
观光塔钢架最大高度 47.781m,40 米处一
个平台设置蹦极点,悬挑长度为 12m,其它
三个平台为观光平台,中间设置电梯和楼梯。
外围采用曲面网壳结构作为支撑。
电梯楼梯四周采用铝板外包;观光平台采用
钢化玻璃平面,直径 20 米;塔底部直径 16
米。
观光塔支承钢架由电梯框架和外围网壳结构
构成,梁、柱、支撑体系传力明确,悬挑部分
设计为桁架体系。外围网壳部份与电梯框架采
用撑杆连接,保证其整体稳定性。基础部分采
用桩基。
贰 “小蛮腰”型建筑的建模
“小蛮腰”型建筑的建模
现实生活中有类似
左图的建筑,外表面均
为双曲面。
在钢结构计算中,
钢结构的构件大部份均
采用杆单元或梁单位来
实施。对于此类双曲面
如何转化线单元,形成
网格是建模工作的关键。
目前专门处理此曲
面的工具软件,例如:
Rhino等。
“小蛮腰”型建筑的建模
MIDAS GEN软件
前期自助建模功能相对
较弱,一般通过CAD软
件建模形成线条模型后
再导入软件中计算;
对于常见曲面,如
果采用CAD三维手工建
模,不借助其它软件,
一般都是采用纵横曲线,
正交方向投影切点的方
法建模。此类杆件一般
都是曲线。曲形构件造
价高、加工难度大。一
般不希望出现。
“小蛮腰”型建筑的建模
对于以上两
种曲面,还另一
种建模方法;
这两种曲面在
高等数学里面,
有专门两个名称:
单叶双曲面与双
曲抛物面。
单叶双曲面
与双曲抛物面的
直母线,在建筑
上有着重要的应
用,常常用它来
构成建筑的骨架。
“小蛮腰”型建筑的建模
“小蛮腰”型建筑的建模
“小蛮腰”型建筑的建模
第一步:确
定中间细腰部份
直径;
第二步:确定
顶部观光平台直
径;
第三步:确
定母线;
第四步:旋
转矩阵;
第五步:生
成网壳数据,导
入MIDAS 形成
模型。
叁 滑漂部分设计与建模
滑漂部份设计与建模
滑漂部份的设计要求,国内没有相关的专业规范,大部份都是根据经验数据执行;唯一可参照的规范《滑道设计规
范》GB/T18878-2008;
滑道设计要求:滑行道弯道最小曲率半径为9 m,站内区域滑道最小曲率半径以滑车顺利通过为原则。
非动力滑行道坡度:
a)平均坡度:槽式滑道不大于16%;
b) 无跳跃任意区段最小坡度不小于2%;
c)起始段在20m内最大坡度不大于30%,其余无跳跃任意区段最大坡度:槽式滑道不大于20%,管轨式滑道不大于30%。
滑漂部份设计与建模
依据以上规范和经验数据:
1、水滑道宽度应不小于 50 cm。
2、水滑道深度大约 37 cm 。
3、水滑道最大下滑角度不大于 30º。
4、当水滑道达到 25º下滑角直线下滑距离大于 40 m
时,应设 5~10 m 下滑角 10º左右的减速段。
5、玻璃底板连接处缝隙不大于 3 mm,拼接要平整,
尤其不能出现“倒坎”,保证向下滑动过程中
的平滑。
6、水滑道终点应设不少于 3 m 的减速平台
肆 挑平台振动舒适度计算
挑平台振动舒适度计算
观光平台位于40米高
度,四个方向悬挑出去,
从网壳杆边至悬挑端12米;
其中南平台用于蹦极,
故承受荷载最大,竖向位
移最大74.56mm;满足规
范要求L/250
挑平台振动舒适度计算
第一自振频率 f1=2.8187 HZ T1=0.3548 S
挑平台振动舒适度计算
根据《楼板体系振动舒适度设计》P103页5.27公式。
时程函数F(t)总时长不少5倍的周期,时间间隔取
1/(72f1)。
本项目中取总时长:1.8S,步长:0.006S,步数:
300步;
挑平台振动舒适度计算
1、荷载-地震作用-定义时
程工况 ;
挑平台振动舒适度计算
2、荷载-地震作用-定义时
程函数 ;
挑平台振动舒适度计算
挑平台振动舒适度计算
挑平台振动舒适度计算
3、荷载-地震作用-输入节
点动荷载;
节点选择:一般采用
稳态分析得到不利振动点;
本项目相对比较简单,
选择位移最大点。点号153
号
挑平台振动舒适度计算
4、结果-分析图表-时程图
形-定义函数-选择“位移速
度加速度”-添加函数;
结果-分析图表-时程图
形-时程图表;
挑平台振动舒适度计算
挑平台振动舒适度计算
本项目的加速度峰值为0.01028g 满足上表要求!
实践也证明在使用过程,平台没有出现晃动或
振动现象!
根据《楼板体系振动舒适度设计》P95页表5.1要求
挑平台振动舒适度计算
根据最新的《JGJT 441-2019 建筑楼盖振动舒适度技术标准》
2020年1月1日执行。
4.2.4 连廊和室内天桥的第一阶横向自振频率不宜小于1.2Hz,
振动峰值加速度不应大于表 4.2.4 规定的限值。
表4.2.4连廊和室内天桥的振动峰值和加速度限值
楼盖使用类别
峰值加速度限值(m/s2
)
竖向 横向
封闭连廊和室内天桥 0.15 0.10
不封闭连廊 0.50 0.10
伍 蹦极平台特种设备验收报告
挑平台振动舒适度计算
根据GB8408-2018《大型游乐设施安全规范》6.2.2
条规定:材料极限应力与其承受的最大应力的比值,安全
系数≥3.5的要求。
挑平台振动舒适度计算
1、 观光平台
恒载:1.0kN/m2
(楼板自重软件自动计算)
活载:3.5 kN/m2
2、 电梯楼梯间
四周墙体恒载:3.0kN/m
四周栏杆恒载:1.5 kN/m
楼梯间恒载:1.5 kN/m2
楼梯间活载:3.5 kN/m2
3、 风载
根据规范要求分为6级风和10级风两种情况
6级风:基本风压:0.12 kN/m2
电梯楼梯间四周考虑面风载,迎风面体型系数0.8背风面体型系数-0.5
外围钢管考虑线载风荷载:0.04 kN/m
10级风:基本风压:0.50 kN/m2
电梯楼梯间四周考虑面风载,迎风面体型系数0.8背风面体型系数-0.5
外围钢管考虑线载风荷载:0.15 kN/m
注:塔架挡风系数取0.6 地面粗糙度B类
挑平台振动舒适度计算
4、蹦极作用力
蹦极过程中绳索作用力为5KN,考虑动力系数,该作用力取值如下:集中力:10kn 。
卷扬机等机械自重取值如下:集中力:8kn。
以上荷载具体详见第11页图示。
5、水滑作用力
集中力:
上弦1号点:X=-259.924kn Y=-152.73kn Z=83.475kn
上弦2号点:X=19.597kn Y=27.212kn Z=-0.308kn
上弦3号点:X=-7.246kn Y=6.610kn Z=2.502kn
上弦4号点:X=-167.185kn Y=-291.587kn Z=53.075kn
上弦5号点:X=-51.712kn Y=-75.53kn Z=30.566kn
6、抗震设防烈度:7度,0.10g(整体结构),场地类别:Ⅲ类
7、工况分类如下:
DEAD:恒载工况含自重
LIVE:活载工况
WINDX6:6级风X方向风载 WINDY6:6级风Y方向风载
WINDX10:10级风X方向风载 WINDY10:10级风Y方向风载
QX:X方向地震 QY:X方向地震
BJ:蹦极荷载
挑平台振动舒适度计算
根据 GB8408-2018(大型游乐设施安全规范)确定计算所需的荷载组合 :
空载工况:
COM1:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX6+1.0QX
COM2:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX6+1.0QY
COM3:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY6+1.0QX
COM4:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY6+1.0QY
COM5:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX10+1.0QX
COM6:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX10+1.0QY
COM7:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY10+1.0QX
COM8:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY10+1.0QY
运行工况:
COM9:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX6+1.0QX+1.0BJ
COM10:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX6+1.0QY+1.0BJ
COM11:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY6+1.0QX+1.0BJ
COM12:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY6+1.0QY+1.0BJ
极限工况:
COM13:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX10+1.0QX+1.0BJ
COM14:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDX10+1.0QY+1.0BJ
COM15:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY10+1.0QX+1.0BJ
COM16:1.0DEAD+1.0LIVE+1.0 WINDY10+1.0QY+1.0BJ
挑平台振动舒适度计算
由最大应力云图查询
,正常运行工况下,结构
的最大应力为129.89Mpa
,安全系数
n=490/129.89=3.7724;
满足GB8408-2018大型游
乐设施安全规范的要求。
谢谢!