辛亥革命博物馆分为地下一层、地上三层,设有1个序厅、5个基本陈列展厅和1个多功能展厅,集陈列展示、文物收藏、宣传教育与科学研究等功能于一体,展览规模大、陈列科技含量高、复原场景多、参观导览系统全,配套建设有办公服务区、藏品库房、设备库房、文物鉴赏室、学术报告厅、地下车库等。
项目采用大跨度悬挑桁架,V形屋面顶部及其下部楼层极限悬挑跨度为34m。结构设计巧妙利用建筑平面布置,以两侧的剪力墙核心筒作为支承构件,每边各设一榀整层楼高钢桁架,作为屋盖的主受力体系,利用建筑分隔及外墙造型设次桁架,加强桁架结构的侧向刚度和整体稳定,结构布置与建筑造型协调一致。
采用空间折板钢架的结构设计,V形中间部位两侧的建筑立面起伏翻折,底部为不规则形状的玻璃,上部为GRC挂板,形状不规则,内凹、外突的情况较多,结构采用斜交网格矩形钢管折板钢架结构,使主体结构与幕墙骨架融为一体,满足了建筑立面需要,并节省了幕墙骨架用钢量。
结构设计特点是节点构造合理、美观。基于详细科学的有限元分析及精确的定位表达,设计采用相贯焊接节点替代铸钢节点,相比铸钢节点缩短了制作周期,同时也降低了造价。设计中选取典型节点构造补充了节点有限元分析,分析结果显示节点刚度和强度符合要求。
空间折板钢架构件定位采用了控制线(面)加节点详图联合表达的方式,控制线确定了构件的近似摆放位置,节点详图反映了构件准确位置与控制线的相对关系,两者结合定位的处理方式减低了构件定位的难度,保证施工定位的准确性,完成的结构满足建筑的造型需要。