三維智能化技術(shù)下體育建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計淺析

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體育類建筑是屬于大跨建筑類別，由于其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系以及各專業(yè)的綜合需求，所以導(dǎo)致體育類建筑在實際的設(shè)計與施工中對建筑的結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格。而體育建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要在三維智能化平臺進行相應(yīng)的綜合驗算，運用一些工程中的BIM智能化技術(shù)進行再軟件上模擬測試，然后再進行反復(fù)的測算與具體的實踐相互結(jié)合才能確保體育建筑結(jié)構(gòu)的整體化設(shè)計。

1三維智能化體育帶狀結(jié)構(gòu)設(shè)計效果圖

現(xiàn)代的體育建筑其外立面設(shè)計中比較注重造型的新穎性，而在這些造型的背后則是結(jié)構(gòu)體系的支撐，有精確化的結(jié)構(gòu)計算才能保證造型的落地。在體育建筑的外部立面中是以帶狀的形態(tài)進行組織，整體的環(huán)形帶狀進行相互的圍合形成上下錯落的設(shè)計，而這些設(shè)計中用三維智能化平臺技術(shù)測算出其使用輕鋼類的鋁板進行包邊化處理，內(nèi)部采用鋼結(jié)構(gòu)體系進行支撐，可以有效的防止結(jié)構(gòu)的傾覆。同時又能保證鋁板的輕質(zhì)效果，形成類似于外部結(jié)構(gòu)的柔和感，也是飄帶式體育建筑外立面設(shè)計。

2三維智能參數(shù)化體育建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計效果圖

智能化參數(shù)設(shè)計在現(xiàn)代的體育建筑外立面中也比較常見，所形成的外立面形態(tài)比較豐富同時又具有較好的建筑標(biāo)識性。在其外立面中采用層疊網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)進行參數(shù)化設(shè)計，先是在BIM軟件中用實體建模的方式進行綜合的測算，然后根據(jù)實際的結(jié)構(gòu)進行計量，得出建筑外表皮所需要的承載體系以及方式。網(wǎng)狀立面的結(jié)構(gòu)支撐方式在其背后采用自身鋼結(jié)構(gòu)承載，網(wǎng)狀相連的部分可以較好的抵消側(cè)向的荷載，讓其結(jié)構(gòu)顯得更加穩(wěn)固，也有利用實際的建造。

3三維化桁架式體育建筑結(jié)構(gòu)效果圖

在體育建筑的內(nèi)部空間處采用桁架式結(jié)構(gòu)體系的支撐方式，這種主體的結(jié)構(gòu)通常出現(xiàn)在體育建筑的核心處起著整體的穩(wěn)定作用。在體育建筑整體的跨度結(jié)構(gòu)設(shè)計中，先是用橫向的鋼結(jié)構(gòu)進行搭連，橫向桿件之間保持相應(yīng)的距離，同時在桿件之間也采用豎向的三角桁架體系，這些桿件相互組合形成比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，三角桿件可以相互堆疊，利用三角穩(wěn)定的特性組合成體育建筑的結(jié)構(gòu)層，起到較好的抗側(cè)向以及豎直的荷載作用，保持整體的建筑以及造型穩(wěn)定。三維化智能技術(shù)主導(dǎo)下的體育建筑是在現(xiàn)代體育建筑設(shè)計中比較常見的方式，也是基于成本和落地把控的趨勢。在實際體育建筑設(shè)計中，即要保證建筑外立面的造型設(shè)計又要保證整體結(jié)構(gòu)的承載，因此智能化技術(shù)平臺可以較好的進行相互的結(jié)合。

作者:王棟棟 單位:河北能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院