《拱式结构案例分析》课件.pptVIP

*******************拱式结构案例分析拱式结构是一种古老而有效的建筑形式，在历史上被广泛应用于桥梁、建筑物和隧道。拱式结构利用其独特的形状将荷载转移到支撑点，从而形成一个强大的结构体系。课程大纲11.拱式结构概述介绍拱式结构的概念，基本类型和特点。22.拱式结构的历史发展从古代拱桥到现代建筑，回顾拱式结构的发展历程。33.拱式结构力学原理讲解拱式结构的受力特点，分析拱的受力机制和稳定性。44.拱式结构案例分析通过经典案例讲解拱式结构的应用和设计要点。什么是拱式结构拱式结构是建筑结构中的一种重要形式，由多个拱券组合而成。拱券通常由砖石、混凝土或钢材等材料构成，并通过其自身的形状和力学特性将荷载传递到支座上。拱式结构利用拱券的弯曲力来抵抗荷载，将荷载分散到支座上，从而提高结构的稳定性和承载能力。这种结构形式在古代建筑中广泛应用，如罗马斗兽场、巴黎圣母院等著名建筑。拱式结构的特点高承载能力拱形结构利用自身的形状，将荷载传递到拱脚，有效减小结构的应力，提高承载能力。优美外观拱形结构线条优美，造型简洁大方，具有很高的艺术性和观赏性。拱式结构的历史发展1古代文明古埃及、古罗马时期，拱式结构应用广泛，比如罗马斗兽场、凯旋门。2中世纪欧洲中世纪，拱式结构得到进一步发展，教堂、城堡等建筑中大量运用。3近代近代以来，钢筋混凝土技术的发展，拱式结构得到了新的发展，应用范围更加广泛。经典拱式结构建筑案例介绍罗马斗兽场罗马斗兽场是古罗马帝国最宏伟的建筑之一，也是世界上最大的圆形竞技场。圣彼得大教堂圣彼得大教堂是世界上最大的教堂，其巨大的圆顶是拱式结构的经典案例。巴黎圣母院巴黎圣母院的哥特式建筑风格，以其独特的拱顶和飞拱而闻名。密苏里大学艺术博物馆密苏里大学艺术博物馆的拱形结构，体现了现代建筑设计对拱式结构的运用。罗马斗兽场罗马斗兽场是古罗马帝国最宏伟的建筑之一，建于公元70-80年。斗兽场是古罗马人举办角斗士对决和各种娱乐活动的场所。它是一个巨大的椭圆形露天竞技场，可容纳超过50,000人。它是由混凝土和砖块建造的，并具有拱形结构。罗马斗兽场是罗马帝国的象征之一，也是西方文明的伟大奇迹。圣彼得大教堂圣彼得大教堂是世界上最大的教堂，也是罗马天主教的中心。它是文艺复兴时期建筑的杰作，融合了古典和巴洛克风格。教堂内部装饰精美，拥有米开朗基罗的杰作《圣殇》和伯尼尼的巨型青铜华盖。巴黎圣母院哥特式建筑典范巴黎圣母院以其高耸的双塔和精美的雕刻装饰而闻名，是哥特式建筑的杰出代表。精美玫瑰窗教堂内部拥有壮丽的彩色玻璃窗，其中最著名的是玫瑰窗，展现了中世纪艺术的精髓。宏伟的内部空间巴黎圣母院内部高耸的拱顶和精美的壁画，令人叹为观止，展现了欧洲建筑艺术的辉煌成就。密苏里大学艺术博物馆密苏里大学艺术博物馆由著名的建筑师艾瑞克·李森设计，于1985年建成。博物馆采用拱形结构，并以其独特的白色金属外墙而闻名。建筑本身也是一件艺术品，是现代拱形结构与现代建筑艺术的完美结合。博物馆的建筑风格体现了现代主义和后现代主义的融合，突出了建筑的几何美感和功能性。拱形结构不仅为博物馆提供了宽敞的展厅空间，还与周围的自然环境相协调，为参观者提供了一个独特的艺术体验空间。拱式结构的力学原理重力作用拱的重量和所承受的荷载会产生向下的重力，主要作用在拱脚上。横向推力拱的形状会导致横向推力，这种力试图将拱脚向外推开，需要有足够强的拱脚来抵消。支承反力拱脚对拱产生的反力，是拱式结构抵抗重力和横向推力的关键。重力作用拱结构的重力重力是作用在拱结构上的主要外力，它会导致拱身产生竖向压力和弯矩。自重拱自身的重量会产生向下压力，对拱的受力状态产生影响。荷载拱结构承受的荷载，例如房屋、桥梁的重量或行人、车辆的重量。横向推力拱券形状拱券的形状决定了横向推力的方向和大小。半圆拱的推力最大，尖拱的推力最小。拱的跨度拱的跨度越大，横向推力越大，对拱脚的压力也越大。拱的厚度拱的厚度越大，横向推力越小，但建造难度也更大。拱的材料拱的材料强度不同，横向推力也不同。石材的推力大于混凝土。支承反力拱脚拱脚承受拱身传来的横向推力，产生反作用力。拱身拱身将重力转化为横向推力，传递给拱脚。支承拱脚承受拱身传来的推力，由支承提供反作用力。拱式结构的受力分析载荷拱式结构承受来自顶部和侧面的载荷，例如屋顶重量、雪荷载和风荷载。拱身拱身将载荷传递到拱脚，并将其分解成水平推力和垂直力。拱脚拱脚是拱式结构的支撑点，它们需要承受拱身的水平推力和垂直力。支承拱脚通常由坚固的墩台或墙体支