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《大跨度建筑結(jié)構(gòu)表現(xiàn)建構(gòu)探究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、大跨度建筑結(jié)構(gòu)表現(xiàn)建構(gòu)探究 摘要：伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，建筑結(jié)構(gòu)的體系在逐漸的發(fā)生改變，大跨度鋼結(jié)構(gòu)形式在當(dāng)今建筑領(lǐng)域成為發(fā)展最為迅速的結(jié)構(gòu)體系之一。大跨度建筑核心的空間技術(shù)發(fā)展一定程度上反映著一個(gè)國(guó)家進(jìn)駐科技水平，是目前建筑結(jié)構(gòu)體系發(fā)展的重要課題。本文就這一問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究和探討，并將研究成果展示如下。關(guān)鍵詞：大跨度空間結(jié)構(gòu)；桁架結(jié)構(gòu)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；殼體結(jié)構(gòu)；懸索結(jié)構(gòu)；膜結(jié)構(gòu)中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一、引言伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建筑物的形式發(fā)展迅速，為了適應(yīng)各種新出現(xiàn)的建筑類型，不同的結(jié)構(gòu)類型不斷的進(jìn)行演變和改進(jìn)。在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)技術(shù)得到不斷深入的發(fā)展的時(shí)候，大跨度
2、結(jié)構(gòu)被引入到結(jié)構(gòu)體系當(dāng)中，這一引入，讓傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，傳統(tǒng)的張拉結(jié)構(gòu)慢慢的變成當(dāng)前建筑施工的重要結(jié)構(gòu)方式和措施。大跨度建筑主要是有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)、薄殼結(jié)構(gòu)等五種主要的空間結(jié)構(gòu)組成的，其中也包含這五種結(jié)構(gòu)的演變組合。施工實(shí)踐證明大跨度建筑結(jié)構(gòu)體系能夠很好的改善建筑物的穩(wěn)定性能和抗震性能。7二、建筑工程中大跨度建筑結(jié)構(gòu)體系分析1、大跨度結(jié)構(gòu)中的拱卷結(jié)構(gòu)及穹隆結(jié)構(gòu)拱卷結(jié)構(gòu)是在目前我國(guó)的建筑發(fā)展中是十分常見(jiàn)的形式，在西方建筑的結(jié)構(gòu)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，這一結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和發(fā)展是當(dāng)前建筑施工發(fā)展的重要措施和完善施工的重要基礎(chǔ)。在古代建筑中，室內(nèi)空間的加大是由拱結(jié)
3、構(gòu)來(lái)確定的，通過(guò)拱門(mén)的形式來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的變化以及連接。在發(fā)展的過(guò)程中，人類為了尋求更大的空間對(duì)施工中采用過(guò)的技術(shù)手段進(jìn)行嚴(yán)格的分析和把控。在拱形結(jié)構(gòu)承受很大的重力之后產(chǎn)生橫向的推力，為了保證穩(wěn)定，拱結(jié)構(gòu)就必須有穩(wěn)定的支座。所以通過(guò)實(shí)踐，單向筒在應(yīng)用的過(guò)程中，逐漸使得拱結(jié)構(gòu)變成了筒形拱。2、桁架結(jié)構(gòu)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)桁架也是大跨度結(jié)構(gòu)中的一種，在古代，盡管也有很多木材制作的結(jié)構(gòu)來(lái)當(dāng)做屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)，但是根據(jù)力學(xué)原理設(shè)計(jì)新型桁架是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。桁架結(jié)構(gòu)可以橫跨比較大的空間，但是其自身的高度加上上弦通常是采用兩坡后曲線的形式，因此只能被應(yīng)用在屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)中。7網(wǎng)架結(jié)構(gòu)作為新型的大跨度空間結(jié)構(gòu)。其特
4、點(diǎn)是剛度大、變形小，同時(shí)應(yīng)力分布均勻，這樣就能夠大大的減輕結(jié)構(gòu)自己的重力，同時(shí)還可以節(jié)約材料。在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中，包含單層平面網(wǎng)架、單層曲面網(wǎng)架、單層平板網(wǎng)架和雙層穹隆網(wǎng)架等多種形式。然而平面網(wǎng)架大多是通過(guò)兩組戶型交差的正方形網(wǎng)格組成，可正可斜。所以這種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)比較適合正方形和比較規(guī)則的建筑平面中運(yùn)用。但是若將單層平面網(wǎng)架轉(zhuǎn)變?yōu)榍婀盎蝰仿【W(wǎng)架，可以不斷的提高結(jié)構(gòu)的高度，同時(shí)減少構(gòu)件的彎曲力，增加結(jié)構(gòu)的跨度。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的材料可以是木材，可以是鋼筋混凝土也可以是鋼材，并且很多形式都可以運(yùn)用到這一結(jié)構(gòu)中來(lái)，施工十分的靈活方便。對(duì)于建筑的使用面更廣。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具備框架結(jié)構(gòu)的普遍特點(diǎn)，承重系統(tǒng)與非承
5、重系統(tǒng)的部分分工十分的明確，而分割室內(nèi)外空間的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和輕質(zhì)隔斷，則只是承受自身的重量。在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系中，室內(nèi)的空間按照功能要求加以分割，可以封閉也可以開(kāi)放。所以空間網(wǎng)架的形式在大跨度空間造型中有很好的作用。3、殼體結(jié)構(gòu)7通常來(lái)說(shuō)，用輕質(zhì)高強(qiáng)的材料制作的結(jié)構(gòu)，單以強(qiáng)度來(lái)計(jì)算，截面的尺寸可以有很大的減小，只是這種結(jié)構(gòu)在承載力的作用下很容易變形而失去穩(wěn)定性，最終很容易造成整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞。殼體結(jié)構(gòu)具備科學(xué)的外形，內(nèi)部的應(yīng)力分配十分合理均勻，同時(shí)自身可以保持很好的穩(wěn)定性，因此殼體結(jié)構(gòu)雖然厚度小，但是覆蓋的空間相對(duì)較大。殼體結(jié)構(gòu)的剛度，是由于它自身合理的形狀來(lái)決定的。這一結(jié)構(gòu)具有低消耗的特點(diǎn)
6、，厚度就可以減小。這種結(jié)構(gòu)的承重和無(wú)蓋結(jié)合，可以使得這種結(jié)構(gòu)更加經(jīng)濟(jì)有效，同時(shí)在建筑空間使用中還能夠得到更大的發(fā)揮。在受力情況發(fā)生改變時(shí)，殼體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的受力情況分為折板、單曲面殼和雙曲面殼等各種結(jié)構(gòu)類型。殼體結(jié)構(gòu)的優(yōu)越之處是能夠單一使用也可以組合使用，覆蓋的面積可以根據(jù)需要自行調(diào)整；在具體的應(yīng)用中可以用作方形、矩形等相對(duì)規(guī)整的平面要求，也可以使用圓形、三角形不規(guī)則甚至是特殊形狀的平面要求。殼體結(jié)構(gòu)屬于高效能空間薄壁結(jié)構(gòu)的范圍，因此可以根據(jù)力學(xué)的需要來(lái)進(jìn)行各種形狀曲線的改變，所以承受彎曲和扭轉(zhuǎn)的能力比平面的結(jié)構(gòu)大很多。除此之外，殼體結(jié)構(gòu)受力更均勻，可以充分的發(fā)揮材料的材耗，適
7、合各種大跨度的建筑結(jié)構(gòu)。4、懸索結(jié)構(gòu)7根據(jù)鋼材的強(qiáng)度，小截面就能有很大的承載力，所以鋼索吊頂很早就開(kāi)始使用了。懸索在受力均勻的情況下一定會(huì)下垂呈現(xiàn)懸鏈曲線，索的兩端可以產(chǎn)生垂直向下的力，還能夠產(chǎn)生水平向內(nèi)的力。單向懸索結(jié)構(gòu)要支撐懸索的同時(shí)保持平衡，就要在索的兩端設(shè)置立柱和斜向拉索，從而均勻承受懸索所帶來(lái)的垂直和水平的力。但是單向懸索的穩(wěn)固性十分差，所以要提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定抗風(fēng)能力，就要采用雙層懸索或雙向懸索。通過(guò)這些形式的結(jié)構(gòu)交織成索網(wǎng)，然后通過(guò)預(yù)張拉后形成整體，這樣的設(shè)
