空間結(jié)構(gòu)體系所適用的建筑類型

第3章

空間結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)所適用的建筑類型

空間結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)——各向受力，可以較為充分地發(fā)揮材料的性能，因而結(jié)構(gòu)自重小，是覆蓋大型空間的理想結(jié)構(gòu)形式。

可分為：薄殼網(wǎng)架懸索膜混合形式

1、薄殼薄殼屬于空間薄壁結(jié)構(gòu)，又可分為曲面殼和折板兩種。對(duì)建筑而言，結(jié)構(gòu)本身就形成了“面”，而且可以切削。2、網(wǎng)架

由許多桿件按照受力的合理性有規(guī)律地排列組合而成，可以分為平板網(wǎng)架和網(wǎng)殼兩種。網(wǎng)架空間整體性好。平板網(wǎng)架桿件正交、斜交后可以形成不同的平面形狀，使用相當(dāng)靈活。在需要時(shí)結(jié)構(gòu)桿件可以暴露。

網(wǎng)殼相當(dāng)于格構(gòu)化的薄殼，但由鋼桿件組成的網(wǎng)殼一般比混凝土薄殼的自重要小得多，除了用作大空間的頂蓋外，還可以整體化地圍合空間由網(wǎng)架結(jié)構(gòu)覆蓋的交通空間曲面網(wǎng)架的大型展示空間及運(yùn)動(dòng)館3、懸索用高強(qiáng)鋼絲做拉索，加上高強(qiáng)的邊緣構(gòu)件以及下部的支承構(gòu)件，使結(jié)構(gòu)自重極大地減小，而跨度大大增加。除穩(wěn)定性相對(duì)較差外，是比較理想的大跨屋蓋結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于建筑而言，由于拉索顯示出柔韌的狀態(tài)，使得結(jié)構(gòu)形式輕巧且具有動(dòng)感。屋蓋用懸索結(jié)構(gòu)的冰球館及某世博會(huì)展廳某懸索結(jié)構(gòu)的展示廳4、膜在本質(zhì)上也是受拉構(gòu)件。像薄殼一樣，兼有承重和圍護(hù)的雙重功能。其張拉力來(lái)源于充氣或者用桅桿、拱、拉索等構(gòu)件來(lái)將膜繃緊。由于這些構(gòu)件靈活的布置形式以及膜本身輕柔的外表，在城市室外空間小品中也常應(yīng)用。

可以想象把索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的索細(xì)化加密，直到交織成一張薄膜。體育場(chǎng)張拉膜結(jié)構(gòu)頂蓋張拉膜結(jié)構(gòu)充氣膜結(jié)構(gòu)5、混合形式按照建筑設(shè)計(jì)的要求及材料、結(jié)構(gòu)功能的合理性，以多種形式混合使用雷諾汽車中心—懸索與屋面鋼梁混合使用上海八萬(wàn)人體育館—變截面柱、懸臂桁架及張拉膜的混合使用●各種空間結(jié)構(gòu)類型比起其它平面類型的結(jié)構(gòu)形式來(lái)，除了在發(fā)揮材料性能、減少結(jié)構(gòu)自重、增加覆蓋面積方面的優(yōu)勢(shì)外，其形狀的富于變化以及支座形式的靈活選用及靈活布置，對(duì)建筑空間以及建筑形態(tài)的構(gòu)成無(wú)疑都有著積極的意義?！窨臻g結(jié)構(gòu)支承系統(tǒng)不但適用于各種民用和工業(yè)建筑的單體，而且可以應(yīng)用于建筑物的局部，特別是建筑物體型變化的關(guān)節(jié)點(diǎn)、各部分交接的連接處以及局部需要大空間的地方。這些部分要么是垂直承重構(gòu)件的布置需兼顧被連接部分的結(jié)構(gòu)特征，或者需要局部減少垂直構(gòu)件的數(shù)量以得到較大的使用空間；要么是在建筑方面需要形成較為活躍的元素，希望能夠在這個(gè)位置上有較為活潑的建筑體型?！窨臻g結(jié)構(gòu)體系在各種建筑類型上面的應(yīng)用拱架支承索網(wǎng)的體育館

商店預(yù)制殼體的雨篷拱架支承索網(wǎng)的體育館（右）以及網(wǎng)架支承的太陽(yáng)能收集