鋼結構和膜結構的完美結合-水立方

鋼結構和膜結構的完美結合——水立方建筑檔案建筑簡稱：水立方（WaterCube）英文名稱：NationalAquaticsCentre建設地點：

北京奧林匹克公園結構類型：

空間鋼架結構

薄膜結構

建筑面積：79532平方米長、寬、高：177米（長）×177米（寬）×31米（高）賽事功能：游泳、跳水、花樣游泳娛樂節(jié)目座位數(shù)量：4000個（永久性）、2000個（可拆除）、臨時座位數(shù)11000個開工時間：2003年12月24日竣工時間：2008年1月28日建筑造價：約10.2億（各界捐獻約8.5億人民幣）業(yè)主單位：北京市國有資產(chǎn)經(jīng)營有限責任公司設計單位：中建設計聯(lián)合體、澳大利亞PTW建筑設計事務所、ARUP澳大利亞有限公司聯(lián)合設計建聲設計單位：北京清華同衡規(guī)劃設計研究院有限公司建筑聲學與室內設計研究所施工單位：中建一局建設發(fā)展有限公司空間介紹空間介紹1、比賽大廳2、熱身區(qū)3、嬉水大廳4、泡泡吧賽時水池賽后水池空間鋼架結構設計水立方總用鋼量6900噸，每平方米用鋼量僅120公斤，最大跨度130米。結構節(jié)點形式分為球型、半球型、方鋼管相貫三種，桿件分為圓鋼管、方鋼管兩種形式。所有構件壁厚由6mm到40mm。節(jié)點9290個，桿件數(shù)量將近20670根。氣泡理論“水立方”多面體空間剛架結構幾何構成的理論基礎是“氣泡理論”(foamphysics)。十九世紀末期，LordKelvin提出了如下問題:“如果我們將三維空間細分為若干個小部分,每個部分體積相等但要保證接觸表面積最小，這些細小的部分應該是什么形狀？”1993年,愛爾蘭教授Weaire和Phelan提出了一種解決方案，構造模型中采用兩種不同的單元體，一種為十四面體，另一種為十二面體。到目前為止，Weaire-Phelan多面體組合仍被認為是Kelvin問題的最理想的解答。陣列繞軸(1,1,1)旋轉60°后，在x,y,z三個方向上相同切割位置切割出的表面圖案是一樣的,而且切出的弦桿種類少。典型節(jié)點

墻體局部施工順序12341.209米墻體施工順序6.55米墻體施工順序屋面結構施工順序第一階段第二階段第三階段膜結構設計聚氟乙烯（ETFE）

水立方的建筑圍護結構采用了一種新型的ETFE氣枕結構，內外表面覆蓋面積達12萬平米，是目前世界上最大的ETFE應用工程。ETFE氣枕結構與傳統(tǒng)建筑圍護結構相比，有相當多的優(yōu)點。ETFE材料重量輕，較其他膜結構如PVC、PTFE膜結構等更簡單、輕巧，大大節(jié)省結構成本。ETFE透光性好,屬阻燃性材料，日光被引入內部空間，外表美觀，可創(chuàng)造出獨特的動感的建筑特質。此外，ETFE還是利用太陽能的環(huán)保產(chǎn)品。水立方的雙層ETFE膜結構由3097個氣枕組成，覆蓋面