Idea Statica
14天试用
技术支持中心Case studies萨格勒布历史建筑上方的新钢结构屋顶
萨格勒布历史建筑上方的新钢结构屋顶
SteelConnection designConnectionEN (Eurocode)Load effects

萨格勒布历史建筑上方的新钢结构屋顶

萨格勒布

萨格勒布受保护的欧罗巴电影院正在进行一项兼顾文物保护与雄心壮志的改造升级:将已有百年历史的木结构屋顶和吊顶替换为现代钢木组合体系,在保留大厅槽形轮廓的同时,为新增机电设备提供空间。项目团队采用 IDEA StatiCa 进行节点设计,并与整体 SCIA Engineer 模型联动,在历史砌体外壳内高效完成了复杂桁架方案的多轮迭代。

本文也提供以下语言版本

ENCZDEESFRITPTNLHUROKRPLTHTRVIZH

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Global 3D model of the structure}}}\]

项目概况

欧罗巴电影院建于1924至1925年,以其华丽的室内装饰而闻名。近年来,由于萨格勒布地震的影响,项目范围扩大,电影院正在进行修缮与现代化改造。该建筑被列为受保护的文化遗产,这一身份对工程策略产生了深远影响。作为应急维护工程的一部分,主厅上方的整个屋顶和吊顶将被全部更换,在确保安全的同时保留建筑的历史风貌。阁楼原为大厅上方的轻质空腔,将被改造为容纳升级后的暖通空调设备及新技术系统的空间。这一变化使永久荷载较原结构显著增加,对屋顶结构进行全面重新设计因此不可避免。

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Main structural truss system}}}\]

新体系以主要钢构件与次要木椽相结合为基础,采用钢木混合方案,在保持室内美学连续性的同时,提供必要的刚度和承载能力。原有槽形底面几何形态得以保留,维持了大厅内部的视觉效果。主梁为复杂钢桁架,间距约3.0 m,弦杆采用HEB截面,竖杆和斜杆采用SHS截面,两个方向的支撑采用CHS截面,并通过钢檩条纵向连接,钢檩条上铺设木椽。整个安装过程须在城市中心密集区域内进行,塔吊作业空间有限,这一条件促使项目决定采用现场拼装的螺栓连接方式。

工程挑战

在受保护的文化遗址内施工,要求对现有砌体的干预降至最低,同时需协调众多利益相关方及现代建筑设备系统。由多专业需求和文物保护要求驱动的频繁后期布局调整,使桁架构件尺寸和大量定制节点的设计成为持续变化的目标。几何形态须在保留槽形吊顶的同时,为大型暖通空调机组提供空间,这与原屋顶相比显著改变了荷载工况。

文物保护主管部门要求采用非侵入性方案,将锚固于历史墙体的操作降至最低,进一步增加了稳定性验算的难度。桁架须跨越主厅,同时避免对砌体产生较大水平推力。因此,支座和支承的构造细节需在约束与容差之间审慎平衡。防火安全标准带来了另一层面的要求,因为隐蔽的阁楼空间须在防火分隔环境中安全容纳钢构件。

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Example of steel connections}}}\]

与此同时,场地狭窄的施工条件和地震引发的紧迫性对设计速度和可建造性提出了更高要求。将大型构件运输穿越狭窄的城市街道、协调安装临时工程,以及确保结构对余震的抵御能力,均是工程挑战的核心内容。这些制约条件进一步凸显了高效数字化工作流程和可靠软件工具的重要性。

在严格采用全螺栓节点且市区物流受到严格限制的条件下,节点模型使我们能够在早期验证安装顺序,从而避免在吊装过程中出现意外情况。

Anamarija Alagušić

Anamarija Alagušić

结构工程师

解决方案与成果

整体分析和构件设计在 SCIA Engineer 中完成,详细的节点规范校核在 IDEA StatiCa Connection 中进行。SCIA 与 IDEA StatiCa 之间的 BIM 链接实现了各节点单元及控制内力的传递,大幅减少了手动重复输入和转录错误的风险。整体分析与局部节点验算之间的设计变更同步功能,使每次几何或荷载分布的后期调整均可重新校核,无需从头开始。

\[ \textsf{\textit{\footnotesize{Example of steel connections}}}\]

IDEA StatiCa 的一个显著优势在于其能够通过 BIM 与其他数值计算程序集成。这使得对结构和节点进行必要的调整,以及与其他项目参与方进行协调变得更加便捷和高效。

Anamarija Alagušić

Anamarija Alagušić

结构工程师

由于现场吊装和通道条件限制倾向于采用较小的拼装单元,所有节点均设计为螺栓连接,从而实现了模块化安装策略。这一方案降低了在受限空间内焊接作业的风险,并使承包商能够规划清晰的安装顺序。IDEA StatiCa 一次性评估多种荷载组合的能力加快了优化进程,而其直观的操作界面缩短了团队的学习曲线,并在桁架布局或机电协调发生变化时支持快速复核。

本项目采用基于欧洲规范的工作流程进行钢构件和节点设计,IDEA StatiCa 提供节点的规范校核,SCIA Engineer 维护整体结构模型。这一集成化流程形成了一套稳健、便于安装的屋顶体系,既尊重大厅的历史轮廓,又在不对历史外围护结构进行侵入性加固的前提下容纳了现代设备系统。由此,该设计不仅保障了建筑安全,也使萨格勒布这一珍贵地标得以长期用于文化活动。

结论

欧罗巴电影院是萨格勒布城市文化的象征之一,值得为后代子孙加以保护。
此次应急维护项目将对整栋建筑进行现代化改造,
显著提升安全性并延长其使用寿命。

IDEA StatiCa 为钢结构计算做出了重要贡献。该软件是计算复杂节点的理想工具,极大地简化了结构设计与优化流程,同时节省了时间。这是该公司首批使用 IDEA StatiCa 的项目之一,未来必将继续使用。

关于 Intrados Projekt d.o.o.

Intrados Projekt d.o.o. 是一家专注于设计与监理的公司,主要从事现有结构的修缮与改造工程,尤其擅长受保护文化遗产建筑的相关工作。公司由 Martina Vujasinović 和 Hrvoje Podnar 于2016年创立,两位创始人均为经验丰富的设计师,并持有文化部颁发的文化遗产保护与保存工作许可证。

立即开始试用,享受 14 天完整功能与服务,完全免费。

开始免费试用

其他案例研究

  • Concrete
  • Reinforced concrete
  • 案例研究

拱形铁路桥

阅读更多
  • Steel
  • Connection design
  • 案例研究

AFAS体育场屋顶结构

阅读更多
  • Steel
  • Connection design
  • 案例研究

美食大厅

阅读更多
  • Steel
  • Connection design
  • 案例研究

幕墙保留施工支撑

阅读更多
萨格勒布历史建筑上方的新钢结构屋顶

订阅我们的新闻通讯

公司

  • About us
  • 合作伙伴关系
  • Careers
  • 面向结构工程师的专利技术

资源

  • Sample projects
  • Case studies
  • IDEA StatiCa 节点库
  • Verification books

法律

  • IDEA StatiCa 最终用户许可协议
  • 隐私政策
  • 服务条款 – IDEA StatiCa Viewer
  • 许可证

帮助

  • Contact
  • 获取报价
  • Resellers
  • 下载最新版本
FacebookInstagramLinkedInYouTube

© IDEA StatiCa 2009-2026

受到全球工程师、制造商和顾问的信赖与使用。