大跨度建筑构造(史上最全面)详解.pptVIP

第四章 大跨度建筑构造;各类型大跨结构的基本力学原理和特征 建筑造型与结构的有机结合。 尺度的概念 屋顶构造及天窗;;大跨度建筑构造----概论;万神庙;上海体育馆是国内大型的体育馆之一，一九七五年建成使用。主馆呈圆形，高33米，屋顶网架跨度直径110米，可容纳观众18000人。;英国千年穹 ;日本大馆树海圆拱;日本秋叶台文化体育馆;日本东京穹顶 以棒球等体育运动的观看为目的，膜屋顶是用空气的压力所支撑的，并由绳索来补强的结构，膜屋顶平面是边长为180米的正方形，空气膜结构有加压送风系统，室内压力比外部气压高300Pa，保持增压状态。;大跨度结构形式可分为两大类;十种常用的大跨度结构形式;一、拱结构及其造型;一、拱结构及其造型;一、拱结构及其造型;一、拱结构及其造型;二、刚架结构及其造型;刚架结构是由梁和柱组成的结构，各杆件主要受弯。刚架的梁和柱结点主要是刚结点，也可以有部分铰结点或组合结点。 ;排架的结构:排架由屋架（或屋面梁）、柱和基础组成，柱与屋架铰接，与基础刚接。是单层厂房结构的基本结构形式。 排架结构：顾名思义，一排一排的。主要用于单层厂房，由屋架、柱子和基础构成横向平面排架，是厂房的主要承重体系，再通过屋面板、吊车梁、支撑等纵向构件将平面排架联结起来，构成整体的空间结构。 ;二、刚架结构及其造型;特点 ——结构断面小，外形简洁，可暴露结构构件 ——门型刚架中部向上微翘有利于综合利用室内空间，扩大净空高度 ——适用于40m跨度以内，动荷载不能太大（吊车≤10T，远小于排架） 适用范围： 体育馆、礼堂、食堂、菜场等 ;二、刚架结构及其造型;二、刚架结构及其造型;三、桁架结构及其造型;三、桁架结构及其造型;三、桁架结构及其造型;三、桁架结构及其造型;三、桁架结构及其造型;四、网架结构及其造型;四、网架结构及其造型;四、网架结构及其造型;四、网架结构及其造型;网架结构及其造型;角锥体系平板网架;四、网架结构及其造型;四、网架结构及其造型;四、网架结构及其造型;四、网架结构及其造型; ; ; ; ;五、折板结构及??造型;五、折板结构及其造型;1、受力特点及适用范围 受力特点 ： 折板结构由折板和横隔构件组成 折板结构呈空间受力状态，具有良好的力学性能 结构厚度薄、省材料、构造简单 适用范围： 可用来建造大跨度屋顶，也可用于外墙 2、折板的结构形式 ： 单波和多波；单跨和多跨；三角形及梯形折板 3、折板结构的建筑造型 结构简单，可预制装配施工，广泛用于建筑中，造型新颖，具有独特外观;五、折板结构及其造型;折板结构及其造型;折板结构及其造型;六、薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;1、受力特点及适用范围 受力特点 ： 用混凝土等刚性材料以各种曲面形式构成的薄板结构 呈空间受力状态，主要承受曲面内的轴向力，弯距和扭距很小 混凝土强度得到充分利用，有很好的强度和刚度 具有自重轻、省材料、跨度大、外形多样的优点 适用范围： 薄壳结构可用来覆盖各种平面的建筑屋顶，但其体型复杂又采用线浇施工，且结构计算较复杂，不宜承受集中荷载，这些缺点影响其推广。 2、 薄壳的结构形式 ：筒壳、圆顶壳、双曲扁壳、鞍形壳等 3、薄壳结构的建筑造型：以各种几何曲面图形为基本特征，在造型上独具特色，给人以新奇感，突出建筑个性。 ;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;Hanging membranes by Heinz Isler;自由壳体的构想;Indoor Tennis Center in Heimberg, Switzerland;Indoor Tennis Center in Heimberg, Switzerland;Indoor Tennis Center in Heimberg, Switzerland;国家大剧院;国家大剧院;网格壳体: 索膜穹顶;索膜穹顶;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;薄壳结构及其造型;七、悬索结构及其造型;悬索结构及其造型;1、受力特点及适用范围 受力特点 ： 由索网、边缘构件、下部支撑结构三部分组成 只承受轴向拉力，既无弯距也无剪力 索网的边缘构件是索网的支座，索网通过锚固件与固定在边缘构件上 索网结构能充分发挥材料的力学性能，利用钢索受拉、钢筋混凝土边缘构件受弯，能节省大量材料，减轻结构自重 适用范围： 悬索索网结构由于受力合理，自重轻，能跨越巨大的空间而不需在中间加支点。建筑功能灵活，在大跨度建筑中应用广泛。 2、悬索结构形式 ： 单层曲面、双层曲面、双曲面轮辐式、双曲面鞍形 3、悬索结构的建筑造型： 以