交通建筑大跨度结构选型.

客运站常用到的大跨度结构形式：1.膜结构2.钢架结构3.桁架结构4.拱结构5.网架结构膜结构优点:•卓越的阻燃性和耐高温性•自重轻，又为柔性结构且有较大变形能力，故抗震性能好。•工期短。造价低：膜材裁剪，拼合及骨架均在工厂预制，现场组装。•具有自洁性，灰尘污垢可被雨水冲洗干净•实现大跨度，无柱空间•遵循自身受力情况自然找型，造型极具雕塑感缺点:•膜结构顶热工性能差，膜结构顶传热系数很大，不适用较高温湿度舒适性要求的封闭建筑•隔声吸声性能较差，不适合对声音要求较高的建筑;•易受风荷载，雪荷载而损坏•使用年限短，一般在25年左右建筑师:FTL设计及工程工作室地点:美国，底特律项目建筑师:ParsonBrikerhoff,MI项目面积:4,645平方米预算:$22.5百万美元项目年代:2009面料：聚四氟乙烯玻璃（PTFEglass）美国密歇根州的建筑师ParsonBrinkerhoff是交通设施方面的先驱者之一，他邀请FTL设计和工程工作室一同设计一个“优雅和现代的伞盖”。一个单一的可持续的膜结构去界定车站空间，遮挡阳光和雨水，并能收集雨水。并赋予该结构物以雕塑感。一个独特的、价格低廉的永久屋顶结构，能经受恶劣的天气，耐用，易于维护。FTL把整个膜结构设计成为一个自然采光的、活跃的视觉空间，挑战膜屋顶的传统观念，从膜屋顶到地面有五十英尺高的空间，膜屋顶还是一个巨大的水收集器。为了创造节奏感，膜结构分为7个重复的部分，每个约110长和50英尺宽。每个部分有两个桁架，由框架和膜组成，膜起到了墙的作用，形成一个庭院。刚架结构•优点：轻钢结构轻型、快速、高效的特点，可预制、现场施工组装，节约建设周期；结构坚固耐用、建筑外型新颖美观、成本较低，经济效益明显；柱网尺寸布置自由灵活、能满足不同气候环境条件下的施工和使用要求。•缺点：梁柱合一的刚架仍是横向受弯为主的结构，不能充分发挥材料力学性能跨度受到弯矩限制，不能过大英格兰威尔士新港车站NicholasGrimshaw整个建筑的交通部分为门式刚架结构，钢结构上覆以ETFE和铝制材料，材料轻盈，结构也就十分轻，利于建筑上开洞。结构分析剖面分析A-A剖面图B-B剖面图C-C剖面图流线分析乘客大厅为螺旋状，通过乘客步行天桥相连。这种螺旋形的空间语言反映出旅客进入建筑的路线。通过把旅客引导到桥上，再达到端头，从而理顺交通量，达到流线清晰、不交叉的目的。立面细部铝制材料与玻璃拼接的关系结构外露内部空间桁架结构桁架结构中的桁架指的是桁架梁，是格构化的一种梁式结构。桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。由于大多用于建筑的屋盖结构，桁架通常也被称作屋架。优点：桁架结构是梁式构件，它是由多根小截面杆件组成的“空腹式的大梁”，是静定结构。由于其截面可以作得很高，就具备了大的抗弯能力，而挠度小，这就能适合比实腹梁更大的跨度，而且省料，自重小，不笨。缺点：（1）结构空间大，矢高比与跨度比是1/8-1/6，给建筑体型带来笨重的大山头，单层建筑尤难处理；（2）侧向刚度小，钢屋架尤甚，需要设置支撑，把各榀桁架联成整体，使之具有空间刚度，以抵抗纵向侧力，支撑按构造（长细比）要求确定截面，耗钢而未能材尽其用。建筑师：Rechner地点：克罗地亚奥西耶克客户：Osijekkoteks建筑设计团队：PredragRechner,BrunoRechner,InesPelzer占地面积：21,199sqm建筑面积：11,066sqm竣工时间：2011巨大的屋顶表面在纵横两个方向上均以钢桁架支撑，支撑钢柱直径32厘米，柱子间距为8米×8米。一楼的支撑结构和公共汽车站的楼梯核心由钢筋混凝土柱和梁与钢筋混凝土楼板连接而成。拱结构一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲线或折线形构件。优点：•经济合理•在外荷载作用下，拱主要产生压力，使构件摆脱了弯曲变形。•使得砖石或混凝土充分发挥材料的力学性能，跨越大跨度。•弧形造型具有高度的美学价值缺点：•大跨度拱结构支座（拱脚）会产生巨大水平推力，克服水平推力造•成拱的下部支座体积庞大，耗费材料，体积笨重。•从地面开始的拱室内空间利用效率不高。•施工不便网架结构•钢网架结构是由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。构成的基本单元有三角锥、三棱体、正方体、截头四角锥等，由这些基本单元可组合成平面形状的三边形、四边形、六边形、圆形或其他任何形体。•广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖结构。•优点：空间受力、自重轻、稳定性好、刚度大、抗震性能好、工业化程度高、外形美观，透光性好。•缺点：汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。建议第一招：初入设计步骤的结构选型。觉悟吧！如果要做大跨度而非框架，就要在一草总平阶段拥有“我有大跨度”意识，不然，走到后面的就很难。建议第十二招：以空间形式选择大跨度结构看清楚！一定方面，大跨度与之前最大区别就是空间感。选择时忽略设计难度，而问清楚自己脑海中的汽车站里，哪一种大跨度结构所带来的空间形式更符合自己意象。建议第六十四招：结构坚定不移的进入功能组织想清楚！结构空间形式与功能密不可分，拒绝刻意添加大跨度结构而产生的功能流线不契合场地。另一方面，从最开始选择某一种功能或多种功能赋予大跨度结构空间感就直白很多。建议第九十九招：大跨度结构的定位闹一闹！保证功能流线无误的基础上，或许可以做一些有意思的事情。比如这块地作为节点，大跨度结构空间能带来更不一样的感受，而不仅仅是汽车站。“在寻找答案时，与其讨论风格，还不如探讨方法或者特定的觉醒”--PeterZumthor