大跨度空間結(jié)構(gòu)

大跨度空間結(jié)構(gòu)大跨度空間結(jié)構(gòu)橫向跨越30米以上空間的各類結(jié)構(gòu)形式的建筑。大跨度結(jié)構(gòu)多用于民用建筑中的影劇院、體育館、展覽館、大會(huì)堂、航空港候機(jī)大廳及其他大型公共建筑，工業(yè)建筑中的大跨度廠房、飛機(jī)裝配車間和大型倉(cāng)庫(kù)等。

特點(diǎn)：

受力合理、自重輕、造價(jià)低以及結(jié)構(gòu)形式多樣。分類：1：折板結(jié)構(gòu)2：殼體結(jié)構(gòu)3：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)4：懸索結(jié)構(gòu)5：充氣結(jié)構(gòu)6：篷帳張力結(jié)構(gòu)

7：穹頂結(jié)構(gòu)折板屋頂結(jié)構(gòu)折板屋頂結(jié)構(gòu)是一種由許多塊鋼筋混凝土板連接成波折形的整體薄壁折板屋頂結(jié)構(gòu)。這種折板也可作為垂直構(gòu)件的墻體或其他承重構(gòu)件使用。折板屋頂結(jié)構(gòu)組合形式有單坡和多坡，單跨和多跨，平行折板和復(fù)式折板等,能適應(yīng)不同建筑平面的需要。常用的截面形狀有V形和梯形，板厚一般為5～10厘米,最薄的預(yù)制預(yù)應(yīng)力板的厚度為3厘米。跨度為6～40米，波折寬度一般不大于12米,現(xiàn)澆折板波折的傾角不大于30°；坡度大時(shí)須采用雙面模板或噴射法施工。折板可分為有邊梁和無(wú)邊梁兩種。無(wú)邊梁折板由若干等厚度的平板和橫隔板組成,V形折板是無(wú)邊梁折板的一種常見(jiàn)形式。有邊梁折板由板、邊梁、橫隔板等組成，一般為現(xiàn)澆。工程實(shí)例：1：福州長(zhǎng)樂(lè)國(guó)際機(jī)場(chǎng)2：南昌昌北機(jī)場(chǎng)航站樓

福州

長(zhǎng)樂(lè)國(guó)際機(jī)場(chǎng)

南昌昌北機(jī)場(chǎng)航站樓

殼體屋頂結(jié)構(gòu)殼體屋頂結(jié)構(gòu)用鋼筋混凝土建造的大空間殼體屋頂結(jié)構(gòu)。殼體形式有圓筒形、球形扁殼，劈錐形扁殼和各種單曲、雙曲拋物面、扭曲面等形式。美國(guó)在40年代建造的蘭伯特圣路易市航空港候機(jī)室，由三組厚11.5厘米的現(xiàn)澆鋼筋混凝土殼體組成，每組是兩個(gè)圓柱形曲面殼體正交，并切割成八角形平面狀，相接處設(shè)置采光帶。兩個(gè)圓柱形曲面相交線作成突出于曲面上的交叉拱，既增加了殼體強(qiáng)度,又把荷載傳至支座。支座為鉸結(jié)點(diǎn),殼體邊緣加厚，有加勁肋，向上卷起，使殼體交叉拱的建筑造型簡(jiǎn)潔別致。德國(guó)學(xué)者U.F.瓦爾德和F.迪欣格爾等對(duì)殼體結(jié)構(gòu)理論作出貢獻(xiàn)。奈爾維設(shè)計(jì)的1950年建造的都靈展覽館是波形裝配式薄殼屋頂建筑。殼體結(jié)構(gòu)可以減輕自重，節(jié)約鋼材、水泥，而且造型新穎流暢。

工程實(shí)例：1：蘭伯特圣路易市航空港候機(jī)室2：都靈展覽館

蘭伯特圣路易市航空港候機(jī)室都靈展覽館（波形裝配式薄殼）

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)網(wǎng)架屋頂結(jié)構(gòu)使用比較普遍的一種大跨度屋頂結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，空間剛度大，防震性能好。網(wǎng)構(gòu)架高度較小，能利用較小桿形構(gòu)件拼裝成大跨度的建筑，有效地利用建筑空間。適合工業(yè)化生產(chǎn)的大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，外形可分為平板型網(wǎng)架和殼形網(wǎng)架兩類，能適應(yīng)圓形、方形、多邊形等多種平面形狀。平板型網(wǎng)架多為雙層，殼形網(wǎng)架有單層和雙層之分，并有單曲線、雙曲線等屋頂形式。工程實(shí)例：1：昆明新國(guó)際機(jī)場(chǎng)2：福州士鼎鋼鐵有限公司生產(chǎn)車間

昆明新國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)大廳

福州士鼎鋼鐵有限公司生產(chǎn)車間

懸索結(jié)構(gòu)由柔性受拉索及其邊緣構(gòu)件所形成的承重結(jié)構(gòu)。索的材料可以采用鋼絲束、鋼絲繩、鋼鉸線、鏈條、圓鋼，以及其他受拉性能良好的線材。懸索結(jié)構(gòu)能充分利用高強(qiáng)材料的抗拉性能，可以做到跨度大、自重小、材料省、易施工。中國(guó)是世界上最早應(yīng)用懸索結(jié)構(gòu)的國(guó)家之一，在古代就曾用竹、藤等材料做吊橋跨越深谷。明朝成化年間（1465～1487年）已用鐵鏈建成霽虹橋。近代的懸索結(jié)構(gòu)，除用于大跨度橋梁工程外，還在體育館、飛機(jī)庫(kù)、展覽館、倉(cāng)庫(kù)等大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)中應(yīng)用。

工程實(shí)例：

1：北京工人體育館懸索屋蓋2：德國(guó)法蘭克福國(guó)際航空港飛機(jī)庫(kù)（斜拉索）

北京

工人體育館

懸索屋蓋

德國(guó)法蘭克福國(guó)際航空港飛機(jī)庫(kù)（斜拉索）充氣結(jié)構(gòu)充氣結(jié)構(gòu),又名“充氣膜結(jié)構(gòu)”,是指在以高分子材料制成的薄膜制品中充入空氣后而形成房屋的結(jié)構(gòu)。充氣式結(jié)構(gòu)又可分為氣承式膜結(jié)構(gòu)和氣脹式膜結(jié)構(gòu)（或叫氣肋式膜結(jié)構(gòu)）。氣承式膜結(jié)構(gòu)（索膜結(jié)構(gòu)）是通過(guò)壓力控制系統(tǒng)向建筑物內(nèi)充氣，使室內(nèi)外保持一定的壓力差，使覆蓋膜體受到上浮力，并產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力，以保證體系的剛度。室內(nèi)設(shè)置空壓自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，來(lái)及時(shí)地調(diào)整室內(nèi)外氣壓，以適應(yīng)外部荷載的變化。由于跨中不需要任何支撐，因此適用于超大跨度的建筑，一般用于大型體育館。氣脹式膜結(jié)構(gòu)是向單個(gè)膜構(gòu)件內(nèi)充氣，使其保持足夠的內(nèi)壓，多個(gè)膜構(gòu)件進(jìn)行組合可形成一定形狀的一個(gè)整體受力體系，這種結(jié)構(gòu)對(duì)膜材自身的氣密性要求很高，或需不斷地向膜構(gòu)件內(nèi)充氣。最典型的充氣膜結(jié)構(gòu)建筑是水立方,水立方的內(nèi)外立面充氣膜結(jié)構(gòu)共由3065個(gè)氣枕組成,最大的達(dá)到70平方米，覆蓋面積達(dá)到10萬(wàn)平方米，展開面積達(dá)到26萬(wàn)平方米，是世界上規(guī)模最大的充氣膜結(jié)構(gòu)工程，也是惟一一個(gè)完全由膜結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行全封閉的大型公共建筑。

工程實(shí)例：1：國(guó)家游泳館--水立方2：韓國(guó)世界杯場(chǎng)館--仁川(Inchon)綜合體育場(chǎng)

國(guó)家游泳館水立方

韓國(guó)世界杯場(chǎng)館仁川綜合體育場(chǎng)篷帳張力結(jié)構(gòu)

工程實(shí)例：1：佛山羅村文化廣場(chǎng)2：南寧澳海藍(lán)灣近20多年來(lái)，在懸索結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上新發(fā)展起來(lái)的一種大跨度屋頂結(jié)構(gòu)，主要是利用撐桿或撐架、拉索、篷布或薄膜和拉固點(diǎn)，組成各種形狀的篷帳結(jié)構(gòu)。篷帳張力結(jié)構(gòu)以骨架或網(wǎng)索支承，薄膜只起圍護(hù)作用，又稱普通薄膜建筑。篷帳薄膜建筑依靠形狀和預(yù)應(yīng)力的相互配合，保持張力結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，只是在受拉（張力）狀態(tài)下承受荷載。篷帳薄膜建筑輕巧柔軟，用料省，施工簡(jiǎn)易，建造速度快，也可用于應(yīng)急性臨建時(shí)筑。

佛山羅村

文化廣場(chǎng)

大梅沙體育公園

索穹頂結(jié)構(gòu)

索穹頂結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)是用一個(gè)周邊受壓環(huán)梁來(lái)平衡張拉體系的結(jié)構(gòu)。索穹頂較之于其它結(jié)構(gòu)形式，具