屋顶大跨度结构设计奖

   大跨度结构系统提供大面积的开放式空间,内部柱子更少。免于内部障碍物可以最大限度地利用空间和操作效率。这提供了干净整洁的空间,是仓储和配送应用的理想选择。跨度大于40 m的结构可视为长跨度空间结构,需要精心设计,保持所有方面的平衡,如重量,偏转(摇摆)和基础力。有许多设计大跨度结构的组合,如传统的桁架和RCC柱组合,桁架和钢柱,预制建筑(PEB)等。

   在设计和建造杰弗里斯湾全球领导力学院的新校舍时,建筑师Jacobus Scott必须提出创新的解决方案,以便在预算非常紧张的情况下创建世界一流的教育膜结构大跨度结构设施。
其中一个挑战是多用途聚集区域的屋顶,这需要超长跨度结构,不同的屋顶水平和窗户的特定位置。在打开桁架工厂几个月后,杰弗里斯湾的建筑IT被任命为该项目。

   最初的计划是安装两根19毫米的热轧钢梁,以支撑垂直于支撑件的桁架,但由于工作空间有限而且成本效益不高,这显然是很不实际的。

一个成功的解决方案
   然后决定使用MiTek Ultra-Span系统并跨越与传统支撑平行的桁架,基本上产生扩大的椽/ pur条型桁架。在两端形成超跨度梁,以支撑短跨度桁架,以符合所需的最小天花板高度。屋顶的中间部分也采用了这种想法,作为窗板的稳定支撑。

   窗板采用MiTek的墙面框架产品制成,可以实现非常特殊的窗户尺寸,并提供平整的表面来固定这些窗户。窗板以各种部件制造,以便于安装。然后将这些固定在超跨度梁的顶部,并通过进入的桁架进行稳定。

   为了实现大跨度结构,他先将19米的桁架预先组装成支撑,然后将其提升到屋顶上的位置,从而确保屋顶结构骨架的快速架设,并使其他安装工作能够在稳定的平台上继续进行。该项目被评为2017年南非钢结构建筑(SAISC)钢铁奖MiTek 轻钢结构建筑(LSFB)类别的联合获奖者。

   “MiTek团队设计并安装了一种经济高效的解决方案,不仅看起来令人印象深刻,而且还有效地解决了传统屋顶系统无法克服的许多设计和工程问题,”全球领导力学院的Stefan Kleyn说。

标题主图:挑战是屋顶的整体大跨度结构和不同层次,以及窗户的具体位置。

项目信息

制造商:建造IT Jeffreys Bay 
项目:GLA学校大厅 – Jeffreys Bay 
大约质量:10吨
屋顶面积:585m²=大约17,5kg /m²(屋顶的复杂性增加了质量)
最大净距:19m 
项目持续时间:六周

深圳市金鑫空间膜结构建筑设计院是国内顶尖的膜结构建筑设计单位,是一家专注于膜结构建筑设计与研究的设计院。业务涉及张拉膜结构、骨架式膜结构、充气膜结构、钢结构;对PVC、PTFE、ETFE膜材有着丰富的设计经验。我们尤其擅长大跨度结构、异性空间结构、索结构、封闭式建筑以及开启结构的设计与研究,涉及的领域有景观膜结构、停车棚膜结构、体育设施膜结构、污水加盖池膜结构等。