水立方有啥建筑特点没？

2025-02-23 12:08:14

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回答1：

大跨空间结构（水立方）荷载的特点

大跨空间结构有其自身的特点：

1、屋面抗风设计值得重视。在水立方中，屋面负风和温度、竖向荷载是一组控制组合。大跨屋盖具有自重较轻、跨度大等特点，风荷载是主要设计荷载之一。由于这类结构空间性强、固有频率比较密集，在对它们进行随机风振响应计算时，不但要考虑多振型的贡献，而且应该考虑不同振型响应之间的互相关影响。目前国内规范规定的方法过于简单，误差很大，因此需进行专门研究，必要时需风洞实验加以验证。

2、竖向作用是结构的主要荷载来源。结构自重呈线性增长，而楼屋面的宽扁形结构使得竖向刚度呈非线性衰减，因此不能简单地将小跨度结构按相似性理论做几何比例的放大应用于大跨结构。

3、温度等间接作用效应明显。支座位移、温度变化和地面运动等间接作用对大跨结构有一定的影响。例如温度作用随结构尺度的加长而产生的累积将十分显著。在许多项目中，温度作用都已经考虑的比较详细，水立方和鸟巢都考虑了安装时的主体合拢温度，cctv主楼的大悬挑部位也考虑了这一点。根据各地的差异，这个温度点稍有不同。

4、动力作用、非线性都对整个结构有比较大的影响。由于跨度较大，使得结构竖向自振频率较低，因而对竖向振动十分敏感。因此对脉动风压、竖向地震、人致振动都须仔细考虑；以轴力为主的大跨结构对变形影响非常敏感，以往分析表明在考虑结构初始缺陷后结构整体稳定系数将成倍地下降，而且不同的结构缺陷会导致结构反应产生不同的分支，因此在大跨结构中应对结构的几何非线性予以足够的重视。

回答2：

北京的"水立方":
“水立方”外层膜结构采用ETFE材料，质地轻巧，但强度却超乎想象，充气后可经得住汽车轧过去；膜的延展性非常好，耐火性、耐热性都很明显。它可以拉到本身的三到四倍长都不会断裂，燃点在715度以上才能烧成一个窟窿，但是不扩散，也没有烟，也没有燃烧物掉下去。

这是世界范围内首次大面积使用ETFE的全封闭体育场馆。

会呼吸的“水立方”

“水立方”的屋顶有自然排风的风机，两层膜结构的中间底下开口也有，等于有8个自然通风口，空气进来，通过屋顶的空腔出去，这样就把建筑空间中的热量散发出去。

外层膜结构所需的所有气枕均需通过三次检查后才能成为“水立方”的一分子。第一步检查是在加工厂，主要对膜材料的材料检查、热荷检查和外观质量检查。第二步是监理会在施工现场对整个气枕的外观质量进行复查，复查合格后才同意安装。最后一步是监理工程师在安装过程中对气枕的外观质量、固定、气枕的室高等方面进行一次全面的大检查。

宛若星辰的“镀点”

参观过国家游泳中心的人不难发现，阳光下的“水立方”有很多闪闪“发光”的亮点，宛若星辰散落在水立方的表面。这些亮点就是镀点。

镀点是功能性镀点。通过镀点，膜结构变成光和热的过滤器，需要的进来，不需要的返回去。镀点改变光线的方向，将多余的光线和热量挡在场馆之外，从而保证了酷热天气时“水立方”不会成为巨大的“温室浴场”。

节水省电的“水立方”

“水立方”屋顶有3万平方米，雨水可100％的收集。它有一套雨水收集系统，一年收集的雨水量相当于100户居民一年的用水量；膜结构等相关技术使自然光能得到充分利用，现在平均每天9．9小时使用自然光，省电效果显著。
总之,"水立方'是把水的分子结构通过它的立面来展现一种新的建筑技术，是现代化的新技术，是有相关难度的工程技术，是科技奥运的一个展现。

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