大跨結(jié)構(gòu)選型

會(huì)議劇場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)大跨建筑結(jié)構(gòu)選型專題匯報(bào)目錄CONTENTS大跨度建筑認(rèn)識(shí)01大跨度建筑結(jié)構(gòu)形式02大跨建筑結(jié)構(gòu)選型依據(jù)03大跨度建筑認(rèn)識(shí)壹大跨建筑定義按我國(guó)現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定≤30米，小跨度30～60米，中跨度>60米，大跨度大跨建筑概況

大跨度的公共建筑與結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系。結(jié)構(gòu)本身制約著建筑的外觀造型、建筑的構(gòu)筑方式以及建設(shè)成本，從而影響了設(shè)計(jì)師的構(gòu)思。而縱觀各國(guó)優(yōu)秀的大跨建筑，它們的構(gòu)筑都與結(jié)構(gòu)形式關(guān)系密切，不同的結(jié)構(gòu)形式有著各自的特點(diǎn)，我們只有掌握了它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，才能更好的利用它們，創(chuàng)作出更好的作品。由此可見，建筑與結(jié)構(gòu)在大空間公共建筑設(shè)計(jì)中有著很強(qiáng)的依存、制約和促進(jìn)的關(guān)系。故，我對(duì)大跨建筑與結(jié)構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了下列一些分析：空間和形體01界面和形象02形式美的表達(dá)03（一）結(jié)構(gòu)對(duì)建筑的制約（二）結(jié)構(gòu)與建筑的矛盾

建筑創(chuàng)作貴在創(chuàng)新。不僅是它與周圍其他建筑應(yīng)有明顯的區(qū)別，更在于它與同類建筑相比有自己的鮮明個(gè)性，不落雷同，而建筑個(gè)性化創(chuàng)作直接涉及到結(jié)構(gòu)，要求結(jié)構(gòu)形式靈活多樣，為建筑創(chuàng)作提供較廣泛的自由選擇和加工改造的余地。現(xiàn)實(shí)情況卻是流行的結(jié)構(gòu)形式同需要相比很有限，同多樣化的需求差距較大，矛盾比較突出。這或許就是大空間公共建筑與結(jié)構(gòu)的最本質(zhì)的矛盾構(gòu)筑的建筑形體既應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，也應(yīng)正確表達(dá)力的傳遞，形式與技術(shù)緊密結(jié)合01積極協(xié)調(diào)各專業(yè)技術(shù)的交叉和矛盾，使之成為相互合作的綜合產(chǎn)品02建筑構(gòu)思需要與結(jié)構(gòu)構(gòu)思同步進(jìn)行03（三）建筑師的功能體現(xiàn)大跨度建筑結(jié)構(gòu)形式貳A古典大跨結(jié)構(gòu)B平面大跨結(jié)構(gòu)C新型大跨結(jié)構(gòu)大跨建筑發(fā)展簡(jiǎn)況從梁到三角璇梁：受彎，磚石不宜拱：受壓，發(fā)揮材料特性01從筒拱到交叉拱筒拱：墻承重，平面狹長(zhǎng)交叉拱：柱承重，空間貫通02從交叉拱到拱肋結(jié)構(gòu)交叉拱：屋面自重較大拱肋：結(jié)構(gòu)高直輕巧03從穹窿結(jié)構(gòu)到帆拱穹隆：圓形平面帆拱：方形平面04古典大跨結(jié)構(gòu)（2000多年前～文藝復(fù)興）古典大跨結(jié)構(gòu)（2000多年前～文藝復(fù)興）特征：“磚石結(jié)構(gòu)”從梁到桁架01從梁到剛架02從梁到拱03平面大跨結(jié)構(gòu)（19世紀(jì)后半葉～二戰(zhàn)）特征：“桁架、剛架、拱結(jié)構(gòu)”桁架結(jié)構(gòu)1）將受彎桿件轉(zhuǎn)化為軸力桿件2）充分利用三角形的剛性特點(diǎn)3）充分利用材料特性，以小桿件拼合跨越大空間桁架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)桁架結(jié)構(gòu)的型式1）按材料：木、鋼砼、鋼、組合式2）按外形：①三角形L≤18m，i=1/5～1/2②梯形L=18～36m，≤72m，f/L=1/6～1/8③拱形L=18～36m，≤60m，f/L=1/6～1/8④折線形

⑤平行弦

桁架結(jié)構(gòu)雞蛋殼—薄殼結(jié)構(gòu)01蜘蛛網(wǎng)—懸索結(jié)構(gòu)02蜜蜂巢—網(wǎng)架結(jié)構(gòu)03新型大跨結(jié)構(gòu)（二戰(zhàn)～）特征：“薄殼、懸索、網(wǎng)架”薄殼結(jié)構(gòu)

定義：曲面厚度/曲率半徑≤1/20時(shí)稱為薄殼建筑工程結(jié)構(gòu)中常為1/50～1/100特點(diǎn)：1）受力主要是面內(nèi)力（薄膜內(nèi)力）2）可覆蓋大空間而不設(shè)柱3）自重輕，剛度大，整體性好，利于抗震4）節(jié)省材料，經(jīng)濟(jì)效果好5）造型美觀，活波新穎國(guó)家大劇院薄殼結(jié)構(gòu)懸索結(jié)構(gòu)

受力特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)內(nèi)力分別由長(zhǎng)于受拉的鋼索和長(zhǎng)于受壓的鋼筋混凝土或木結(jié)構(gòu)承受拉力和壓力，發(fā)揮各自特點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：受力合理，耗材省。造型流暢、優(yōu)美。我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀：輪輻式雙層索系、雙曲拋物面索系、索桁架平面索系、索桁架空間索系、單層平面索系、傘形單層輻射索系、懸掛索網(wǎng)、斜拉屋蓋及組合式索網(wǎng)屋蓋。華盛頓杜勒斯機(jī)場(chǎng)懸索結(jié)構(gòu)混合體系拱—索梁—索懸臂梁—索板—索網(wǎng)架三結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)三：用三鋼量三比桁三架等三平面三結(jié)構(gòu)三少得三多，三重量三輕，三施工三簡(jiǎn)便三（螺三栓球三節(jié)點(diǎn)三），三工期三短，三造價(jià)三低，三抗震三性能三好，三剛度三大。適用三范圍三：廣三泛，三網(wǎng)架三結(jié)構(gòu)三對(duì)建三筑平三面空三間布三局的三制約三相對(duì)三較小三，對(duì)三建筑三體型三影響三也較三小，三給建三筑創(chuàng)三作留三有較三大的三構(gòu)思三余地三。發(fā)展三現(xiàn)狀三：在三我國(guó)三，經(jīng)三過多三年的三研究三和大三量實(shí)三踐的三檢驗(yàn)三修正三，網(wǎng)三架結(jié)三構(gòu)設(shè)三計(jì)理三論已三比較三成熟三，并三培育三了比三較強(qiáng)三大的三設(shè)計(jì)三和理三論研三究隊(duì)三伍，三并形三成了三專業(yè)三化生三產(chǎn)和三施工三的廠三家。網(wǎng)架三結(jié)構(gòu)三施工交叉桁架體系網(wǎng)架01三角錐體系網(wǎng)架02四角錐體系網(wǎng)架03六角錐體系網(wǎng)架（較為常用）04網(wǎng)架三結(jié)構(gòu)三體系三類型大跨三建筑三結(jié)構(gòu)三選型三依據(jù)弎豎向作用主宰結(jié)構(gòu)01間接作用效應(yīng)明顯02動(dòng)態(tài)作用不可忽視03大跨三建筑三結(jié)構(gòu)三的受三力特三點(diǎn)空間三結(jié)構(gòu)三體系三各類三型特三點(diǎn)分三析薄殼三結(jié)構(gòu)該結(jié)三構(gòu)的三曲線三有旋三轉(zhuǎn)、三平移三和直三紋曲三面，三跨度三大。三可用三作展三覽館三、機(jī)三庫、三倉(cāng)庫三。懸索三結(jié)構(gòu)充分三利用三高強(qiáng)三材料三的抗三拉性三能。三做到三跨度三大、三自重三小、三材料三省、三易施三工，三可用三作體三育館三、展三覽館三、飛三機(jī)庫網(wǎng)架三結(jié)構(gòu)整體三性強(qiáng)三、穩(wěn)三定性三好、三空間三剛度三大、三抗震三性能三好，三便于三施工三，可三地面三拼裝三，整三體吊三裝。調(diào)度參數(shù)：打破傳統(tǒng)的規(guī)整制圖，結(jié)合環(huán)境條件和精神因素取不對(duì)稱的形體01構(gòu)件置換：通過自然界許多眾多合理的截面形式給建筑師以啟發(fā)，以克服工業(yè)化構(gòu)建的生硬，向生態(tài)化方向靠近給人們更多的自然美02結(jié)構(gòu)剪切：針對(duì)一些空間進(jìn)行截剪可以達(dá)到量體裁衣的完美效果，有局部剪裁也有大塊切割03構(gòu)建組合：由一元構(gòu)成邁向多遠(yuǎn)構(gòu)成的有力舉措，可以串聯(lián)組合如剛架桁架，也可以并聯(lián)組合，交叉組合04大跨三結(jié)構(gòu)三選型三手法大跨三結(jié)構(gòu)三選型三手法構(gòu)件三置換三：耶三魯大三學(xué)冰三球館結(jié)構(gòu)三剪切:北京三火車三站候三車大三廳構(gòu)建三組合:北京三石景三山體三育館調(diào)度三參數(shù)三：東三京羅三馬天三主教三堂結(jié)構(gòu)三選型三小結(jié)建筑三創(chuàng)作三應(yīng)與三所處三的地三域環(huán)三境條三件相三協(xié)調(diào)三，從三周圍三環(huán)境三吸取三創(chuàng)作三靈感三以確三定合三理的三設(shè)計(jì)三意向三。結(jié)構(gòu)三形態(tài)三與建三筑空三間應(yīng)三密切三配合三，如三聲學(xué)三質(zhì)量三的控三制、三熱工三性能三等。三而結(jié)三構(gòu)形三態(tài)作三為建三筑美三學(xué)的三表達(dá)三手段三在大三空間三建筑三中更三加突三出：三在建