熊家冢遗址保护展示厅结构与细部设计

论文摘要

古遗址是古代历史、文化的重要组成部分，被看作是研究一个时期社会政治、历史、文化的重要载体，在文物保护与考古研究中备受重视。近年来随着国家大遗址保护政策的推动，极大地促进了古遗址保护工作的发展，而如何从建筑上更好的促进古遗址的保护与研究，也成为当下文保工作的一大热点问题。从古遗址保护发展来看，木材、砖石、钢筋混凝土以及钢结构等几种建筑结构类型均被普遍应用在古遗址保护中。其中尤以钢结构以其自身构件轻质、可重复利用，污染小的特点，并且更好的迎合了古遗址保护、展示性工程中大跨度、大空间的功能要求，而得到了广泛的关注与应用。本文以国家大遗址保护重点工程—湖北荆州熊家冢楚国大墓遗址保护工程为例，着重以大跨空间展示性博物馆类建筑设计为切入点，详细介绍了钢结构在大遗址保护建筑中的具体应用。尤其是对于大跨，空间体型复杂的建筑结构，既要满足基本的建筑结构设计，又要与古遗址保护中建筑专项设计要求相结合。在方案前期应进行严格的结构选型，在设计中间应解决具体构造要求，对于钢结构这类特殊建筑结构还应解决好对文物保护工作可能产生较大影响的焊接、吊装等具体施工问题。首先，对比国内外古遗址保护现状，从材料使用上，简要介绍了国内古遗址保护现有的几种建筑设计思路和方法。并通过几种不同结构形式优缺点的对比，提出钢结构在此类建筑中的优势。然后，从古遗址保护类特殊功能要求入手，特别是对于目前古遗址保护中所要求的构造专项设计做了简要的介绍。由此提出结构设计在此类建筑中面临的具体问题。结合荆州熊家冢楚国大墓遗址车马坑保护展示厅具体项目，对集大跨度、体量庞大等特点于一身的结构设计分析过程作了重点介绍。内容包括：结构形式的选取、空间结构计算模型的建立、具体的分析软件应用、计算过程中的参数控制、局部的钢结构节点构造处理，以及后期施工中所面临的技术问题及处理方法等。最后，总结钢结构在古遗址保护中可以用来借鉴的工程经验和方法，提出需要进一步探讨的相关问题，希望对此类建筑的设计带来帮助。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 古遗址研究的意义
• 1.2 古遗址建筑结构主要形式
• 1.2.1 木结构
• 1.2.2 砖石结构
• 1.2.3 混凝土结构
• 1.2.4 钢结构
• 1.3 钢结构在古遗址保护中的发展前景
• 1.4 本文主要研究工作
• 第二章 熊家冢车马坑遗址保护展示厅设计组成
• 2.1 古建筑遗址保护中的设计要求
• 2.1.1 古建筑遗址保护中的建筑设计要求
• 2.1.2 古建筑遗址保护中的结构设计要求
• 2.2 荆州熊家冢车马坑遗址保护组成
• 2.2.1 车马坑遗址概况
• 2.2.2 车马坑遗址建筑设计
• 2.2.3 车马坑遗址结构设计
• 2.2.4 结构方案的选型
• 2.3 本章小结
• 第三章 熊家冢车马坑遗址保护展示厅钢结构设计分析
• 3.1 主桁架结构形式
• 3.2 主桁架结构设计分析
• 3.2.1 计算分析软件介绍
• 3.2.2 计算模型建立
• 3.2.3 杆件截面的初选
• 3.2.4 结构特殊节点处理
• 3.2.5 结构设计参数及荷载统计
• 3.2.6 荷载组合
• 3.2.7 设计规规范及单元验算
• 3.2.8 计算应力统计
• 3.3 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望及需要进一步进行的工作
• 参考文献
• 致谢