大跨度建筑578769583

大跨度建筑指跨度超过30米以上的建筑，体量大，气势宏伟，主要用于影剧院，体育场等大型公共建筑，其受力合理、自重轻、造价低以及结构形式多样等特点，成为目前发展较快的结构类型，被认为其是一个国家建筑科技水平的重要标志之一。[大跨度建筑的起源•大跨度建筑早在古罗马时代就已经出现，公元120年的罗马万神庙，穹顶直径达43．3m，用天然混凝土浇筑而成，是罗马穹顶技术的光辉典范天然混凝土浇筑的大穹顶•古代大跨度建筑的材料和结构技术条件无法覆盖上百米跨度的屋盖结构。如古罗马时代的大剧场和大角斗场，有容纳几万人的规模，却没办法覆盖上屋顶，实为遗憾大跨度建筑的近代发展•近代社会的迅猛发展，科技的日益创新，社会的各种活动的需求，促成了大跨度的建筑的快速发展巴黎世博会机械馆，采用三铰拱钢结构大跨度建筑结构十大酷型•拱结构•刚架结构•桁架结构•网架结构•折板结构•薄壳结构•悬索结构•张拉薄膜结构•充气薄膜结构•悬挑结构悬索结构•悬索结构是出现的比较早的结构形式，以前用于建造桥梁。在古代就曾用竹、藤等材料做吊桥跨越深谷。后来出现了家喻户晓的泸定桥（跨度达104米），在20世纪50年代以后，高强度钢丝的出现促成了悬索结构建筑的诞生悬索结构的优点•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压受弯，因而能节省大量的材料，减轻结构自重，比普通钢结构建筑节省50%的钢材悬索结构受力示意图钢索受拉混凝土支撑体系受压悬索结构的优点•主要构件承受拉力，其外形与一般传统建筑迥异（传统建筑构件主要受压力），因而建筑造型给人新鲜感，可适用于方形，圆形等多种平面形式绷的紧紧的，给人以美感美国罗利牲畜展览馆美国联邦储备银行悬索结构的优点•由于它结构合理，自重轻，故在巨大的空间里不需要加支点，为建筑功能的灵活安排提供了独一无二的条件，在桥梁中也发挥着重大作用，如矮寨特大悬索桥，若是在高度370多米的桥下立桥墩，工程量非常繁多，造价也昂贵高度为370多米的矮寨悬索桥悬索结构的优点•悬索结构的施工比其他大跨度建筑更方便快速，钢索自重轻，不需要大型施工设备悬索结构的结构组成•悬索结构由线状材料张拉形成的网状结构•组成：索网——受拉的线状材料边缘构件——刚性支架支撑索网下部支撑结构——柱和基础悬索结构的形式•（1）单层曲面悬索结构单层曲面悬索结构由许多互相平行的拉索组成，就像一组平行悬吊的缆索，屋面外表呈下凹的圆筒形曲面杜勒斯机场屋面小思考•单层曲面拉索两端支点可以是或者不等高的，哪种形式更为恰当呢？受力分析不等高杜勒斯机场候机楼结构小思考•单层悬索结构省时省力，但摇晃的厉害，尤其是你在看比赛时，发现头顶上的灯老在晃，一定害怕。有啥处理方法呢？•悬索上方铺钢筋混凝土屋面板，屋面板还施加预应力有点像乌龟壳悬索结构的形式•双层单曲面悬索结构•也是由许多互相平行的拉索组成，之所以为双曲面，它多了一层承重索富有变化的屋面之吉林滑冰馆小思考•以上两种结构形式只适用于矩形平面，圆形，椭圆，不规则曲面咋办？•解决圆形平面难题——双层面轮辐式悬索结构！悬索结构的形式双曲面轮辐式悬索结构原理多一个小环解决问题•双曲面轮辐式悬索结构，设有上下两层放射状布置的索网，外环受压，内环受拉北京工人体育馆小思考•轮辐式悬索结构适用于规则的圆形平面，那不规则的曲面，椭圆如何是好？解决方案——双曲面鞍形悬索结构•这种悬索结构由两组曲率相反的拉索交叉组成索网，形成双曲抛物面结构形式最大限度地发挥出材料、功能、结构、比例结构形式悬索结构小结•轴向受力，材料强度利用率高•结构重量轻，适合各式大跨度建筑形式•悬索便于造型，容易适应各种平面•能创造具有良好物理性能的空间美中不足•悬索结构缺点：稳定性差，支撑耗费大对边缘构件要求高，材料利用率低在无预应力的情况下，易失稳小思考•针对悬索结构的“柔软性”如何改进呢？解决实例•悬挂薄壳法•山东省淄博等地把悬索结构应用于一些中小型屋盖结构中，颇具特色。他们主要采用单层平行索系（或伞形辐射索系）上加钢筋混凝土屋面板的构造方式解决实例•设置横向加劲梁（或桁架）安徽体育馆结构方式解决实例•由一系列承重索和反向的稳定索组成的预应力双层索系吉林滑冰馆解决实例•将两个以上的索网或其它悬索体系组合起来，并设置强大的拱或刚架等结构作为中间支撑，形成各种形式的组合屋盖结构四川省体育馆解决实例•北京朝阳体育馆用两片索网和被称为“索拱体系”的中央支撑结构组成屋盖•这座平面呈橄榄形，外形为变曲马鞍形的体育馆，四分之一沉在地下，屋面采用索拱、索网结构，有四片大墙拉起两根主索，下面连接四十四根承重索和十八根稳定索，把屋顶网架悬掉起来，造型新颖醒目解决实例•将斜拉体系利用到屋盖结构中来、是近几年出现的另一种组合结构形式1990年建成的国家奥林匹克体育中心总结•悬索结构利弊均存，在大跨度建筑设计中如何扬长避短，是值得每个设计人员共同关注的另外本人有多个珍贵影视资料（你懂得），欢迎私下交流