公共建筑原理课件.ppt

■第五章 公共建筑技术经济问题 5.1? 结构体系问题 建筑空间和体形的构成要以一定的工程技术条件作为手段。建筑的空间要求和建筑技术的发展是相互促进的。选择技术形式时要满足功能要求，符合经济原则。 公共建筑常用的三种结构体系： ■ 混合结构体系 ■ 框架结构体系 ■ 空间结构体系 A 混合结构体系 常为砖砌墙体、钢筋混凝土梁板体系，梁板跨度不大，承重墙平面呈矩形网格布置，适应于房间不大，层数不多的建筑（如学校、办公楼、医院）。其承重墙要尽量均匀、交圈，上下层对齐，洞口大小有限，墙体高厚比要合理，大房间在上，小房间在下。 B 框架结构体系 承重与非承重构件分工明确，空间处理灵活，适用于高层或空间组合复杂的建筑。 练习：柱网布置 巨石篱，威特郡，英国，约公元前2000年 宫殿大厅的穹窿门厅，泰西封，伊朗，约公元550年 北美印第安人的小屋 吐勒式建筑，屋顶以叠式圆顶构成，意大利 C 空间结构体系 充分发挥材料性能，提供中间无柱的巨大空间，满足特殊的使用要求。 桁架式结构 拱结构 壳体 空间网架结构 悬索结构 膜结构技术 C-1 桁架式结构 桁架结构的受力特点：桁架的杆件都在两端受轴向力，因此，桁架中的所有杆件均为二力杆。 简单桁架 复杂桁架 广州白云机场 青岛国际机场 C-2 拱结构 特点：在竖向荷载作用下能产生水平反力。水平反力产生负弯矩，可以抵消一部分正弯矩，与简支梁相比拱的弯矩、剪力较小，轴力较大（压力）,应力沿截面高度分布较均匀。节省材料，减轻自重，能跨越大跨度。宜采用耐压不耐拉的材料 ，如砖石混凝土等。有较大的可利用空间。 缺点：拱对基础或下部结构施加水平推力，增加了下部结构的材料用量。 C-3 壳体结构 壳，是一种曲面构件，主要承受各种作用产生的中面内的力。薄壳结构为曲面的薄壁结构，按曲面生成的形式分筒壳、圆顶薄壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳等，材料大多采用钢筋混凝土。 壳体结构的受力特点：通过壳形来传递力和承受负载，特别是当壳形顶部受到压力时，它能将外力均匀扩散。 法国巴黎国家工业与技术展览中心CNIT ,Centre des nouvelles industries et technologies,1958 钢筋砼装配整体式薄壳结构，壳体跨度l与壳的折算厚度t之比:l/t=206m/0.18m=1144倍，而鸡蛋壳仅：40mm/0.4mm=100倍 C-4 网架结构 网架结构已成为现代世界应用较普遍的新型结构之一。我国从20世纪60年代开始研究和采用，近年来，由于电子计算技术的迅速发展，解决了网架结构高次超静定结构的计算问题。目前主要用于大、中跨度的公共建筑中，例如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等，中小型工业厂房，跨度越大，采用此种结构的优越性和经济效果也就越显著。  C-5 悬索结构 指以柔性拉索或将拉索按一定规律布置成索网来直接承受屋面荷载作用的结构，这些索或索网均悬挂在支承结构体系的边缘构件上。在竖向荷载作用下，索或索网均承受轴向拉力，井通过边缘构件和支承结构将这些拉力传递到建筑物的基础上去。悬索结构中承受轴向拉力的柔性拉索多采用高强度钢丝组成的钢铰线、钢丝绳、钢丝束等、有的也可以采用圆钢筋或带状薄钢板。 边缘构件是用来锚固拉索（索网）的，起到承受索在支座处的拉力作用。根据建筑平面和结构类型的不同，边缘构件叫以选用圈梁、拱、析架、刚架等劲性构件，也可以直接选用柔性拉索。 慕尼黑奥林匹克体育场 Munich Olympic stadium Design by Behnisch 1972 其新颖之处就在于它有着半透明帐篷形的棚顶，覆盖面积达85,000平方米，可以使数万名观众避免日晒雨淋。整个棚顶呈圆锥形，由网索钢缆组成，每一网格为75×75厘米，网索屋顶镶嵌浅灰棕色丙烯塑料玻璃，用氟丁橡胶卡将玻璃卡在铝框中，使覆盖部分内光线充足且柔和。 膜结构技术 膜结构是20世纪中叶发展起来的一种全新结构，是一种建筑与结构完美结合的结构体系。它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由轻巧、阻燃、制作简易