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基于大跨度梁结构的学校体育馆设计与施工技术探讨

吴阳兵
  
大鑫媒体号
2024年17期
上海市浦东新区建设 集团 有限公司 上海 200120

摘要:随着体育活动在人们的日常生活中占据的地位愈加重要,使得学校体育教学工作得到了人们的广泛关注,在学校体育活动以及教学工作中,体育场作为重要的场所之一,不仅能为学生提供体育锻炼的重要场所,还可以举办各种体育赛事以及文艺演出活动,所以就需要保证体育馆设计以及施工质量,保证其安全性。大跨度梁结构作为一种个性化的结构形式,具有诸多优势,在施工中,受到环境以及周期等因素影响,需做好设计以及施工技术研究工作,为此本文将针对这一内容进行研究,以期能为相关人员提供借鉴。

关键词:大跨度梁结构;学校体育馆;设计;施工技术

大跨度梁结构正在应用中,具有突出特点,主要包括其跨度较大,整体重量较轻,并且还具有良好外观,施工较为方便,所以近年来在各种城市公共建筑领域中得到了广泛应用。学校体育馆由于建筑空间跨度较大、空间形式多样,所以大跨度梁结构在其施工中得到了有效应用。大跨度梁结构在应用中,其结构形式较为丰富,钢结构体积较大,受力状况复杂,所以和常规性建筑施工相比,施工难度会明显更大,所以在基于大跨度梁结构的学校体育馆设计以及施工中,就需要充分考虑相关因素以及原则,做好设计工作还需对施工技术进行控制,这样才能保证整体的施工质量。

基于大跨度梁结构的学校体育馆设计的考虑因素与原则

在基于大跨度梁结构的学校体育馆设计时,应充分发挥大跨度梁结构自身的特点,并充分发挥其作用,在保证足够观众席和赛场空间的前提下,也要充分考虑其他的功能性空间,例如:更衣室,储藏室等。在实际设计中,结构的稳定与安全必须重点关注,这也就对大跨度梁结构的承载能力提出了更高的要求,所以在设计时应兼顾其承载力与稳定性能,以保证其在服役期间不存在安全问题。

环保性作为体育场设计中需要坚持的重要原则之一,为达到保护环境以及节约能源的目的,在实际中需充分利用可再生建材与技术。设计者也要把体育场的美观与功能进行结合,在满足体育馆功能要求的同时,要充分体现体育馆的美学性,让其在校园中形成一道靓丽的景观。在考虑设计因素与原则中,亦应兼顾结构之可维护性与持续性。体育场是学校的一项重要设施,既要保证其长久、高效运行,又要兼顾将来的发展需求,保证建筑的灵活性与可持续发展。这样才能完成一个安全、美观、功能完备的体育馆设计,为学生体育活动的开展提供良好环境。

基于大跨度梁结构的学校体育馆施工技术分析

(一)梁的制造和安装流程

在基于大跨度梁结构的学校体育馆施工中,梁的制作与装配是一项非常重要的工作。在制作时,要按照设计图精确地测量出主梁的几何外形,再选用适当的材质来制作。大跨度梁结构由于其承载力高、耐久、抗冲击能力强等特点,其制作过程主要包括混凝土搅拌、浇筑及养护等技术。混凝土原材料要按照配比,将所需原料混合,以保证其结构、强度。然后将混凝土倒入预制好的模具里,用振动和夯实的方法来保证混凝土中无气泡或空洞。对已浇筑的混凝土进行养护,保证混凝土的强度及振捣速率满足设计要求。当梁制作完毕后,接着进行梁的装配工序。为保证梁结构能平稳、可靠地提升至预定地点,在进行结构布置前,必须对结构进行设计及提升计算。在施工中,一般采用起重机或吊车将主梁提升至预定的地点,再通过调整和固定连接件,以保证梁位置和水平度符合要求。梁的吊装要按照有关的规范和规范进行,以保证在施工期间不会出现安全事故。同时,要求施工人员具有较强的技术水平和丰富的工作经历,能熟悉各种起重机械及配件的使用,这样才能确保梁的安装质量及工程的顺利进行[1]。

(二)施工现场的安全措施

为确保施工过程中的安全性,要全面地考虑各类危险因子,并提出针对性防范对策,以保证工程的安全。施工现场要有严密的安全监督体系,全体员工均需经过专门的安全训练,熟悉施工现场的安全规定和操作流程。在此基础上,还应设置专职的安全监督员,对施工现场的安全情况进行检查,并对存在的问题进行及时处置。施工现场应配备完备的安全保护设备。在施工现场应安装有效的护栏、安全网等,以防止施工人员从高处坠落。在工程施工过程中,要有完备的防火器材及应急处置措施,以应对紧急状况。施工现场的安全管理,应进行经常性的安全巡查与隐患排查。通过对施工现场进行经常性巡视,使施工现场的安全状况得到改善。施工现场的安全管理还要求所有人都积极地去做,营造一个良好的安全施工环境,施工人员要自觉地按照要求,工作流程进行施工,这样才能保证整个校园体育馆施工的安全顺利进行[2]。

(三)施工进度控制与质量保障

体育馆是开展校园运动会、重大赛事的重要场馆,对工程施工要求非常高,要保证工程的质量。基于大跨度梁结构的学校体育馆,如何保证工程的工期和质量,是一个非常关键的问题。对项目实施过程中的进度管理,是保证项目整体运行的重要环节。施工前期要做好具体的施工方案,包括施工过程、工期安排和人员配置等。针对基于大跨度梁结构的特殊性,要求采用先进的工艺与设备,以保证施工过程的高效开展。在此基础上,还需对工程的进度进行合理安排,以防止由于各种不可控制的因素造成的工程延迟。必须对项目的工期进行严格管理,以确保项目的按期完成。在工程建设中,质量保证是一个不容忽视的关键步骤。为保证建筑的稳定与安全,必须根据有关规范,进行体育馆工程的施工作业。在施工期间,要注意对施工中所用的物料及工序进行监测,按照施工规程进行施工,做到合理施工,合理组织,防止在施工中发生各种问题。另外,还要对工程进行定期的质量检验与验收,对出现的工程质量问题进行及时处理,保证工程质量符合设计标准,以保证体育馆的顺利建成[3]。

(四)梁结构的调试和验收测试

在基于大跨度梁结构的学校体育馆建设中,梁的调试和验收测试是一个非常关键的一步。对于大跨度梁结构,必须做好具体的调试工作。在此基础上,对桥梁的梁端连接、支座安装及预应力张拉等重要工序进行检测与调试,以保证其各种性能指标满足设计需要。在调试完毕后,需进行验收和测试阶段。为确保体育馆的安全性和可靠性,必须进行验收试验。在试验验收之前,必须对梁进行全方位的检验,包括外观质量检验,尺寸偏差检验,预应力张拉力检验。为进一步检验梁的受力状况,对其进行静力及动态荷载测试。在静力测试过程中,通过逐渐递增的加载方式对梁进行加载,观测梁的变形及载荷反应,以保证梁在设计荷载下的受力与变形符合规范。动态荷载实验是用来研究桥梁在外界动态荷载作用下的反应,来检测桥梁的稳定与振动特性。在进行静态、动态荷载实验的同时,还要测定张拉力。通过对其张拉力的监控,可以使其满足设计需要,从而使其具有良好的受力及变形控制效果。为保证体育馆的安全性和稳定性,从而为广大学生和老师们提供一个理想的运动场地,必须对其进行全面的调试和验收工作[4]。

结束语:

综上所述,基于大跨度梁结构的学校体育馆在实际的设计以及施工过程中,对设计方案以及施工技术的合理选择,有助于缩短施工周期以及保证施工质量,从而能为广大学生的运动以及锻炼提供良好的场地,这对提升学校整体的体育教学质量具有重要价值,有助于推动我国体育教学事业的快速发展。

参考文献:

[1]李政,王华锋.学院体育馆大跨度被动式张弦梁结构施工仿真[J].中国建筑金属结构,2023,22(6):36-38.

[2]朱朵娥,杨霄,刘彦生,苗磊,赵天文.渭城中学体育馆新型预应力拉索-钢筋混凝土组合大跨度梁设计[J].建筑结构,2022,52(18):41-47.

[3]张思源,杨妙儒,秦红梅,王彦忠.某大跨度体育馆预应力框架梁设计[J].建筑结构,2021,51(1):1260-1263.

[4]房轻舟,李征宇,赵建玲,张子煜,许立言.清华附中郑东学校体育馆大跨度楼盖结构设计与分析[J].建筑结构,2020,50(12):70-76.

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