大跨度建筑構(gòu)造

本單元內(nèi)容:主要的大跨構(gòu)造類(lèi)型及外型特點(diǎn)屋頂?shù)臉?gòu)造處置要點(diǎn)天窗設(shè)計(jì)要點(diǎn)三大跨度建筑構(gòu)造本單元內(nèi)容:主要的大跨構(gòu)造類(lèi)型及外型特點(diǎn)屋頂?shù)臉?gòu)造處置要點(diǎn)天窗設(shè)計(jì)要點(diǎn)三大跨度建筑構(gòu)造本單元內(nèi)容:主要的大跨構(gòu)造類(lèi)型及外型特點(diǎn)屋頂?shù)臉?gòu)造處置要點(diǎn)天窗設(shè)計(jì)要點(diǎn)

本單元內(nèi)容:主要的大跨構(gòu)造類(lèi)型及外型特點(diǎn)屋頂?shù)臉?gòu)造處置要點(diǎn)天窗設(shè)計(jì)要點(diǎn)

學(xué)習(xí)的重點(diǎn)各類(lèi)型大跨構(gòu)造的根本力學(xué)原理和特征建筑外型與構(gòu)造的有機(jī)結(jié)合。尺度的概念屋頂構(gòu)造及天窗

大跨度建筑構(gòu)造----概論界定：30M歷史——萬(wàn)神廟——美國(guó)·底特律·韋恩縣體育館〔WayneCountystadium〕〔266m，圓形鋼網(wǎng)殼〕——上海體育館〔110m，圓形鋼平板網(wǎng)架〕——英國(guó)千年穹〔365m，帳篷構(gòu)造〕選擇構(gòu)造方式的意義——外型——空間利用的合理性——對(duì)內(nèi)部裝飾的影響

大跨度構(gòu)造方式可分為兩大類(lèi)平面構(gòu)造體系——桁架——?jiǎng)偧堋啊舶褬?gòu)造構(gòu)件本身作為獨(dú)立的單元來(lái)思索〕空間構(gòu)造體系——網(wǎng)架——折板——薄殼——懸索——……〔把構(gòu)造的一切組成構(gòu)件協(xié)同起來(lái)共同跨越空間，作為整體來(lái)思索——整體作用大于單個(gè)作用之和，且多向受力比單向受力更發(fā)揚(yáng)資料潛力，空間任務(wù)比平面任務(wù)更符合力的自然傳送道路〕

十種常用的大跨度構(gòu)造方式拱剛架桁架網(wǎng)架折板薄殼懸索帳篷薄膜充氣薄膜懸挑

一、拱構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型影響外型的要素一、拱構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型影響外型的要素

一、拱構(gòu)造及其外型特點(diǎn)——軸向受壓〔無(wú)彎距、只需求資料的受壓性能好，可以很薄。一樣截面高的拱與梁，由于前者的曲面作用，跨度相差n倍〕——有橫向側(cè)推力

一、拱構(gòu)造及其外型構(gòu)造類(lèi)型——無(wú)鉸拱、兩鉸拱、三鉸拱——木、鋼、鋼筋混凝土——實(shí)腹、空腹

一、拱構(gòu)造及其外型影響外型的要素——矢高f〔1/5-1/7不小于1/10〕——平衡程度側(cè)推力的方式——屋面資料的類(lèi)型〔如油氈f不小于1/8〕實(shí)例

二、剛架構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型影響外型的要素

二、剛架構(gòu)造及其外型特點(diǎn)——?jiǎng)偨Y(jié)點(diǎn)〔與排架構(gòu)造對(duì)比〕：大大減少梁的跨中彎距——構(gòu)造斷面小，外形簡(jiǎn)約，可暴露構(gòu)造構(gòu)件——門(mén)型剛架中部向上微翹有利于綜合利用室內(nèi)空間，擴(kuò)展凈空高度——適用于40m跨度以?xún)?nèi)，動(dòng)荷載不能太大〔吊車(chē)≤10T，遠(yuǎn)小于排架〕

二、剛架構(gòu)造及其外型構(gòu)造類(lèi)型——無(wú)鉸剛架、兩鉸剛架、三鉸剛架

二、剛架構(gòu)造及其外型

三、桁架構(gòu)造及其外型

特點(diǎn)——格構(gòu)形，全部節(jié)點(diǎn)均為鉸接，每一桿件受力均為軸向力。——受力時(shí)思索施于節(jié)點(diǎn)，可防止使桿件受彎。優(yōu)點(diǎn)——①省材②受力明確③自重輕，可跨越較大空間④便于安裝運(yùn)輸缺陷——構(gòu)造高度較大，需加強(qiáng)穩(wěn)定性

三、桁架構(gòu)造及其外型類(lèi)型按構(gòu)成●三角形構(gòu)造高度最低1/5-1/2≤18m●拱形受力最好1/6-1/818-36m60m〔無(wú)斜腹桿〕15-30m●梯形受力較好，制造方便1/6-1/818-36m72m按資料●鋼適宜36m以上跨度，自重輕●鋼筋混凝土適宜36m以下跨度●木——特殊環(huán)境〔相對(duì)濕度大于75%或有腐蝕性介質(zhì)時(shí)〕不宜鋼、木資料，只宜預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土資料。

三、桁架構(gòu)造及其外型

三、桁架構(gòu)造及其外型實(shí)例實(shí)例

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型網(wǎng)架尺寸桿件斷面節(jié)點(diǎn)銜接外型

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型特點(diǎn)桿件相互支撐，構(gòu)成多向受力的空間構(gòu)造優(yōu)點(diǎn)●空間剛度好〔多向受力，整體性好〕●自重輕跨度大〔受力合理，節(jié)省資料〕●桿件規(guī)格一致為有限的幾種，易于工廠(chǎng)化消費(fèi)●有利于選型、適于各種屋面外形

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型類(lèi)型按外形平板、曲面按層數(shù)單層、雙層、多層按資料木、鋼、鋼筋混凝土

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型平板網(wǎng)架——構(gòu)造簡(jiǎn)單：雙層平板，無(wú)側(cè)推力，只需簡(jiǎn)單支座——可覆蓋各種方式平面●交叉桁架體系〔兩向或三向；正放與斜放〕●角錐體系〔三角錐、四角錐、六角錐〕

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型尺寸●網(wǎng)格高度〔高跨比〕見(jiàn)表4-1約1/15●網(wǎng)格尺寸采用鋼筋混凝土屋面板時(shí)≯3m×3m桿件斷面與節(jié)點(diǎn)銜接

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型影響外型的要素●網(wǎng)架方式●支座方式

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型

四、網(wǎng)架構(gòu)造及其外型

五、折板構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型外型實(shí)例

五、折板構(gòu)造及其外型特點(diǎn)L2/L1≤1短折板L2≤12米L2/L1≥1長(zhǎng)折板f長(zhǎng)折板=〔1/10~1/15〕L1——薄、省材；預(yù)制裝配〔裝配整體式〕；構(gòu)造簡(jiǎn)單

五、折板構(gòu)造及其外型類(lèi)型——斷面——外形

六、薄殼構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型

六、薄殼構(gòu)造及其外型特點(diǎn)曲面內(nèi)軸向力；薄、輕、省、跨大、外型豐富；費(fèi)工費(fèi)時(shí)類(lèi)型筒殼、球殼、扁殼、鞍形殼

薄殼構(gòu)造及其外型

薄殼構(gòu)造及其外型薄殼構(gòu)造及其外型薄殼構(gòu)造及其外型

七、懸索構(gòu)造及其外型特點(diǎn)構(gòu)造類(lèi)型

七、懸索構(gòu)造及其外型特點(diǎn)分工明確——索網(wǎng)：鋼索，只受力——邊緣構(gòu)件：梁、桁架、拱等——支承構(gòu)造外型新穎、跨度大、施工簡(jiǎn)便

七、懸索構(gòu)造及其外型類(lèi)型●單層單曲面●雙層單曲面輪輻式鞍形

七、懸索構(gòu)造及其外型類(lèi)型●單層單曲面●雙層單曲面輪輻式鞍形七、懸索構(gòu)造及其外型七、懸索構(gòu)造及其外型七、懸索構(gòu)造及其外型

七、懸索構(gòu)造及其外型

七、懸索構(gòu)造及其外型

八、帳篷薄膜構(gòu)造及其外型特點(diǎn)撐桿+篷面實(shí)例

九、充氣薄膜構(gòu)造及其外型類(lèi)型氣承式氣肋式實(shí)例

十、懸挑構(gòu)造及其外型要點(diǎn)思索傾覆力矩；出挑構(gòu)件的構(gòu)造方式多樣實(shí)例十、懸挑構(gòu)造及其外型十、懸挑構(gòu)造及其外型

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造大跨度屋頂設(shè)計(jì)要求：——構(gòu)造輕；水流道路長(zhǎng)應(yīng)保證防排水；保溫隔熱等熱工要求……屋頂構(gòu)造組成——承重構(gòu)造、基層、防水層——有檁方案、無(wú)檁方案防水資料——橡膠卷材——涂膜——金屬瓦屋面——彩色壓型鋼板屋面大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面——構(gòu)造層次：檁條、木望板、干鋪油氈〔一層〕、瓦材〔防腐處置〕——屋面劃分：瓦材尺寸不宜超越2m——細(xì)部構(gòu)造：拼縫、泛水、天溝、檐口等

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面拼縫構(gòu)造

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板屋面——資料方式

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板屋面——資料方式

大跨度建筑構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板屋面——構(gòu)造層次與細(xì)部構(gòu)造：波高以35mm為界，縱向接縫搭接長(zhǎng)度不小于100mm

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭的方式及設(shè)計(jì)要求中庭的消防平安設(shè)計(jì)中庭天窗構(gòu)造

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭的方式及設(shè)計(jì)要求〔一〕中庭的根本方式〔二〕中庭的設(shè)計(jì)要求1．節(jié)能要求2．采光要求·庭院本身的比例——長(zhǎng)、寬、高之間的比例關(guān)系〔中庭的室形指數(shù)〕·側(cè)面反射〔真假與顏色〕3．氣候控制要求

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造節(jié)能要求

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭的室形指數(shù)

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭的消防平安設(shè)計(jì)1、中庭的防火措施可參照<高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范>(GB50045)對(duì)高層建筑中庭防火措施的規(guī)定:(1)房間與中庭回廊的門(mén)應(yīng)設(shè)自動(dòng)封鎖的乙級(jí)防火門(mén)；(2)與中庭相連的過(guò)廳通道外，應(yīng)設(shè)防火大門(mén)或防火卷簾門(mén)分隔；(3)中庭每層回廊應(yīng)設(shè)有自動(dòng)滅火系統(tǒng)，其噴頭間距不小于2m，不大于3.8m，中庭高度超越8m時(shí)，還應(yīng)增水幕設(shè)備；(4)中庭每層回廊應(yīng)設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備；(5)應(yīng)按規(guī)定設(shè)排煙設(shè)備:①凈空高度小于12m的室內(nèi)中庭可采用自然排煙措施，其可開(kāi)啟的平開(kāi)窗或高側(cè)窗的面積不小于中庭面積的50%。②不具備自然排煙條件及凈空高度超越12m的室內(nèi)中庭設(shè)置機(jī)械排煙設(shè)備。此外，還要在中庭頂棚、走道、周?chē)块g等部位設(shè)有煙感探測(cè)器。同時(shí)還要采取隔離措施，保證周?chē)块g的煙火不竄入中庭空間。2、必需使中庭空間能有效地排煙。中庭的機(jī)械排煙途徑可以有兩種：——經(jīng)過(guò)中庭排煙或?qū)煆闹型ネ獠颗懦?。大跨度建筑?gòu)造--中庭天窗構(gòu)造

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭天窗構(gòu)造中庭圍護(hù)構(gòu)造有時(shí)也可以采用在大跨度建筑中開(kāi)展起來(lái)的織物篷幕構(gòu)造——充氣構(gòu)造與張拉構(gòu)造?？椢锏耐腹庑暂^差，在較強(qiáng)的天空亮度下半透明性的織物可以使中庭產(chǎn)生少量的分散光照度；織物可以具有良好的反射性能，普通白色界面的織物白天可以反射掉約百分之七十的日光熱量，具有整體建筑節(jié)能的特點(diǎn)，同時(shí)夜間照明比較經(jīng)濟(jì)。在織物圍護(hù)的中庭中，應(yīng)防止弧面的聲反射聚焦給室內(nèi)運(yùn)用帶來(lái)的影響，在外型設(shè)計(jì)和構(gòu)造處置中減少不良的聲學(xué)效果。在中庭采光處置中，最常用的是金屬骨架玻璃采光天窗的方式。

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造資料的選擇：采光天窗主要由骨架、透光資料、銜接件、膠結(jié)密封資料組成。天窗透光資料的選擇：平安要求、透光性能、耐久性、熱穩(wěn)定性、抗沖擊性能。在需求防眩光處置的天窗中，也可以選擇具有漫反射功能的透光資料來(lái)防止眩光的產(chǎn)生。

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭天窗方式的選擇按進(jìn)光的方式不同——玻璃頂、側(cè)天窗。選擇方式的根據(jù)：自然條件：緯度、日照、防止室內(nèi)過(guò)熱……技術(shù)條件：中庭的規(guī)模、屋頂構(gòu)外型式、建筑外型要求……常見(jiàn)天窗方式:1.棱錐形天窗2.斜坡式天窗3.拱形天窗4.圓穹形天窗5.鋸齒形天窗6.其他方式的天窗

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造1.棱錐形天窗

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造2.斜坡式天窗玻璃面的坡度普通為15°----30°，坡長(zhǎng)普通在15m以?xún)?nèi)

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造3.拱形天窗

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造4.圓穹形天窗

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造5.鋸齒形天窗炎熱地域有一定優(yōu)勢(shì)

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造6.其他方式的天窗〔組合方式〕

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造6.其他方式的天窗〔組合方式〕

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造6.其他方式的天窗〔組合方式〕

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造中庭天窗構(gòu)造著重引見(jiàn)頂部進(jìn)光的玻璃頂，設(shè)計(jì)要求如下：1.平安性能——較高的承載力、足夠的強(qiáng)度、銜接結(jié)實(shí)可靠2.防止天窗冷凝水對(duì)室內(nèi)的影響——設(shè)置排水槽，排水槽要保證必要的排水坡度，排水途徑不能過(guò)長(zhǎng)3.天窗應(yīng)有良好的防水性能——足夠的排水坡度、排水道路短捷暢通、接縫嚴(yán)密4.防止眩光對(duì)室內(nèi)的影響——采器具有漫反射性能的透光資料、加設(shè)折光構(gòu)件5.滿(mǎn)足建筑平安防護(hù)要求——高層建筑中庭的玻璃屋頂，采用金屬承重構(gòu)件時(shí)，應(yīng)設(shè)自動(dòng)滅火設(shè)備維護(hù)或噴涂防火資料，使其耐火極限到達(dá)1小時(shí)的要求。頂棚應(yīng)設(shè)有煙感探測(cè)器，并應(yīng)符合中庭排煙設(shè)計(jì)的要求。6.防雷要求

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造相關(guān)構(gòu)造：1、玻璃頂?shù)某兄貥?gòu)造——構(gòu)造斷面應(yīng)盡能夠設(shè)計(jì)得小些，以免遮擋天窗光線(xiàn)?！胀ㄟx用金屬構(gòu)造，常用的構(gòu)外型式有梁構(gòu)造、拱構(gòu)造、架構(gòu)造、網(wǎng)架構(gòu)造等?！兄貥?gòu)造有的可以兼做天窗骨架?！暯勇菟?、螺絲應(yīng)采用不銹鋼資料。

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造常見(jiàn)外型玻璃頂?shù)墓羌懿贾脠D：

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造相關(guān)構(gòu)造：2、玻璃的安裝a采光罩——直接將采光罩安裝在玻璃屋頂?shù)某兄貥?gòu)造上即可b玻璃頂——由假設(shè)干玻璃拼接而成，所以必需設(shè)置骨架。

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造各種金屬骨架斷面方式及其與玻璃銜接的構(gòu)造詳圖

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造相關(guān)構(gòu)造：3.天窗的排水處置

大跨度建筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)造相關(guān)構(gòu)造：4.其它a附設(shè)防護(hù)網(wǎng)b側(cè)壁百葉窗通風(fēng)c天窗設(shè)置部分可開(kāi)啟扇d嚴(yán)寒地域設(shè)置雙層采光天窗〔提高保溫性能，并且可以