折板結(jié)構(gòu)完整版本

折板結(jié)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)體系會給建筑空間與建筑體型的創(chuàng)造帶來不同的面貌特征。而且即使在同一類型的結(jié)構(gòu)體系中，其結(jié)構(gòu)形式的變化及由此而衍生出來的建筑空間與建筑體型的差異，也可以層出不窮。建筑結(jié)構(gòu)的各種形式(a)墻體結(jié)構(gòu)(b)框架結(jié)構(gòu)(c)深梁結(jié)構(gòu)(d)簡體結(jié)構(gòu)(e)拱結(jié)構(gòu)(f)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)(g)空間薄壁結(jié)構(gòu)(h)鋼索結(jié)構(gòu)(i)折板結(jié)構(gòu)折板結(jié)構(gòu)20世紀(jì)20年代，歐洲已有折板屋蓋。中國在50年代有所應(yīng)用，自60年代后期起，發(fā)展較快，折板結(jié)構(gòu)建筑中絕大部分采用折疊式生產(chǎn)的

V形折板屋蓋。折板結(jié)構(gòu)的變化從最簡單的相互平行的“平行折板”，逐漸演變成相互反向的折板，使建筑物更富有造型藝術(shù)的特點(diǎn)。折板結(jié)構(gòu)由多塊條形平板組合而成的空間結(jié)構(gòu)，是一種既能承重，又可圍護(hù)，用料較省，剛度較大的薄壁結(jié)構(gòu)。可用作車間、倉庫、車站、商店、學(xué)校、住宅、亭廊、體育場看臺等工業(yè)與民用建筑的屋蓋。此外，折板還可用作外墻、基礎(chǔ)及擋土墻。全折板房屋折板按截面形式分有折線多邊形、槽形、∏形及

V形折板等。按跨數(shù)分有單跨、多跨及懸臂折板。按覆蓋平面分有矩形、扇形、環(huán)形及圓形的平面折板。按所用材料分有鋼筋混凝土折板、預(yù)應(yīng)力混凝土折板及鋼纖維混凝土折板。如果折板沿跨度方向也是折線形或弧線形，則形成折板拱，是大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的形式之一。折板結(jié)構(gòu)分類折板的組成及其作用1.組成：折板結(jié)構(gòu)與筒殼相似。一般由折板、邊梁、和橫隔三部分組成。對于多波預(yù)制折板，也可以靠轉(zhuǎn)折處的邊棱代替邊梁。2.作用：（1）折板：主要起承重及維護(hù)作用（2）邊梁：A.作為簡支板或連續(xù)板的橫向支承B.聯(lián)接相鄰折板，加強(qiáng)折板的縱向剛度。C.增強(qiáng)折板的平面外剛度。D.對折板起加勁的作用（3）橫隔：A.保證折板結(jié)構(gòu)為雙向受力的空間結(jié)構(gòu)體系。B.作為折板邊梁的縱向支座，承受折板傳來的順剪力，并傳給下部支承結(jié)構(gòu)C.作為折板的板端邊框，加強(qiáng)折板的橫向剛度，并保持折板的幾何形狀不變折板結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)根據(jù)折板結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，按其跨度與波長的比，分為長折板(L1/L2≥1)和短折板(L1/L2<1)。短折板結(jié)構(gòu)的受力性能與短筒殼相似，雙向受力作用明顯，計(jì)算分析較為復(fù)雜。實(shí)際工程中，由于折板結(jié)構(gòu)的波長不宜過大(L2≤12M)，其跨度是波長的好幾倍，因此，工程中多為長折板結(jié)構(gòu)。長折板(L1/L2≥1)的受力特點(diǎn)：其受力性能與長筒殼相似，對于邊梁下無中間支承，且L1/L2≥3的長折板可按梁理論計(jì)算。1)折板的縱向計(jì)算應(yīng)力折板縱向計(jì)算簡圖及斷面折板結(jié)構(gòu)取一個(gè)波長作為計(jì)算單元，按兩端支承在橫隔上的梁進(jìn)行內(nèi)力分析。折板截面折算成T形或工型截面，截面上的應(yīng)力可按材料力學(xué)的有關(guān)公式計(jì)算。2)折板的橫向計(jì)算由于折板雙向受力，橫向可取1M板帶作為計(jì)算單元，按多跨連續(xù)梁進(jìn)行內(nèi)力分析。折板的轉(zhuǎn)折處及邊梁處可視為連續(xù)梁支座。折板橫向計(jì)算簡圖各折板之間的相互作用

3)橫隔框架的計(jì)算由于折板很薄，平面外剛度很小，所以，折板傳給橫隔的只是沿折面的順剪力(S)，與筒殼相似。選型設(shè)計(jì)折板結(jié)構(gòu)的形式可分為有邊梁和無邊梁兩種1、無邊梁折板：無邊梁的折板結(jié)構(gòu)由若干等厚度的平板、V形折板和橫隔構(gòu)件組成。平板的寬度可以是相同也可以不同。常用的是預(yù)制V形折板。V形板因無邊梁，板的兩端支承在橫隔構(gòu)件上，故其可按梁理論計(jì)算。預(yù)制V形板的生產(chǎn)特點(diǎn)：可以采用長線疊層生產(chǎn)。其與現(xiàn)澆折板結(jié)構(gòu)和梁板結(jié)構(gòu)相比，具有制作方便、節(jié)省材料（省腳手架、模板）、施工速度快、抗震性能極佳的特點(diǎn)。V形板厚一般為35~50mm跨度9~27m。常用基本尺寸：波長-----一般為2~3m跨度L

-----一般為6~15m(有預(yù)應(yīng)力時(shí)可達(dá)21m)傾角-----板與水平面傾角一般為30~45°折板高度-----一般≥1/20L1V形折板的折縫處理：上折縫應(yīng)將V形折板外露的橫向鋼筋彎折180°，并勾住折縫中附加的縱向通常鋼筋Ф8后澆注混凝土。非卷材屋面上折縫灌縫混凝土應(yīng)覆蓋V形折板上緣上表面。長度≥80mm。下折縫橫向鋼筋網(wǎng)片與附加的縱向通常鋼筋Ф12綁扎后澆注混凝土。V形折板跨度、波寬選型參考表種類配筋種類跨度l波寬B=3m波寬B=2m預(yù)應(yīng)力V形折板冷拔低碳鋼絲≤18m≤12m碳素鋼絲≤24m≤18m普通混凝土V形折板普通碳鋼≤15m≤9m不作撓度驗(yàn)算的折板最小矢高折板種類鋼筋種類簡支懸臂預(yù)應(yīng)力V形折板冷拔低碳鋼絲l/18l/6碳素鋼絲l/21l/8普通混凝土V形折板普通碳鋼l/12l/4V形折板幾何參數(shù)折板類別跨度L(m)傾角α高跨比板厚與板寬之比t/b跨度與波寬之比t/B簡支懸臂f/lf/l1鋼筋混凝土V形折板≤21≥25°>1/15>1/5>1/353~7.5預(yù)應(yīng)力混凝土V形折板≤27≥25°>1/20>1/7>1/403~10.5有邊梁的折板結(jié)構(gòu)由折板、邊梁、橫隔三部分組成，是現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。2、有邊梁折板——筒殼式折板結(jié)構(gòu)構(gòu)造如圖：這種結(jié)構(gòu)與筒殼結(jié)構(gòu)基本類同，設(shè)計(jì)時(shí)要注意如下構(gòu)造：A.折板的水平頂面板寬要求≤（0.25～0.4）L2或≤（3.0～3.5）m，這樣能保證板厚不超過100mm。B.相應(yīng)上述的要求，要求波長L2≤（10～12）mC.折板應(yīng)做成同樣的厚度，并且其傾角不宜大于30°。D.折板的矢高一般不應(yīng)小于0.1L2。矢高太小時(shí)，對邊緣構(gòu)件的水平作用力將會太大而不利。橫隔：由于其跨度不是很大，一般多用薄腹梁或框架梁。折板結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1.優(yōu)點(diǎn)：A.受力優(yōu)于梁板式平板結(jié)構(gòu)。B.模板簡單C.造型獨(dú)特2.缺點(diǎn)：

折板很薄，一般需增加保溫隔熱材料，另折板結(jié)構(gòu)在室內(nèi)不平，可利用其造型，可吊頂，也可不吊頂。折板的平面布置平面布置，采用下列形式：（1）外伸懸挑（2）變形（3）并列、組合工程實(shí)例1、巴黎聯(lián)合國教科文組織總部會議大廳P.L.奈爾維設(shè)計(jì)長條板，巴黎聯(lián)合國教科文組織總部大廈會議廳。按照應(yīng)力變化的規(guī)律，將折板截面由兩端向跨中逐漸增大，使大廳屋頂具有韻律感。其大廳采用兩跨連續(xù)的折板鋼架結(jié)構(gòu)。大廳兩邊支座為折板墻，中間支座為支撐于6根柱子上的大梁。2、內(nèi)蒙古大草原上的一座豐碑

——成吉思汗博物館成吉思汗博物館位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市成吉思汗陵旅游區(qū)。建筑面積為1.2萬平方米，屋面結(jié)構(gòu)長193.7m，寬94.4m，高36.5m，屋面展開面積為18390平方米。屋蓋采用管桁架+焊接球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架組成的折板殼屋蓋結(jié)構(gòu)體系，由呈輻射布置的11對22榀管桁架構(gòu)成的支撐結(jié)構(gòu)+11對22榀桁架之間的多面體折板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)組合而成折板網(wǎng)格結(jié)構(gòu)由雙層正交正放網(wǎng)格