欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:51250674
大小:206.45 KB
页数:3页
时间:2020-03-22
《大跨空间结构发展与对策.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、建材世界2012年第33卷第2期大跨空间结构发展与对策常海山(安阳市建筑设计研究院,安阳455000)摘要:详细阐述了大跨空间结构分类及特点,以及对网架结构、悬索结构和膜结构相关设计施工等问题进行了探讨,并总结提出空间结构发展的趋势方向。关键词:大跨空间结构;网架结构;悬索结构;膜结构DevelopmentandStrategyofReliabilityforLong-spanSpatialCHANGHalshan(AnyangArchitecturalDesignandResearchInstitute,Anyang455000,
2、China)Abstract:Thispaperdescribedindetailthevariousstagesofdevelopmentandtheadvantagesanddisadvantagesofthedevelopmentprocess,andinvestigatedtheproblemsofdesignandconstruction,Thedevelopmenttendeneyofspa—tialstructurewassummarizedandanalyzed.Keywords:long-spanspatialst
3、ructure;spatialgridstructurecable-suspendedstructure;membranestructure近40年来,大跨空间结构发展迅速,特别是近年来,由于新材料和新技术的广泛应用,其空间结构形式也丰富多彩。例如平面直径135r11的加拿大卡尔加里索网屋盖体育馆,美国亚特兰大修建的平面跨度为192×241In索一膜结构的“佐治亚穹顶”[1_3],此类建筑不仅表现了三维实体形式,而且也体现了艺术和生命特征。我国大跨空间结构的基础原来比较薄弱,但随着国家经济实力的增强和社会发展的需要取得了迅猛的发展,
4、这必将为我国发展大跨度空间结构提供良好的机遇。大跨度空间结构工程实践的数量较多,空间结构的形式趋向多样化,相应的理论研究和设计技术也逐步完善。以北京亚运会、哈尔滨冬季亚运会、北京奥运会[41的许多体育建筑为代表的一系列大跨空间结构,在国内外都造成了很大的影响。在研究方面,注重空间结构节点的破坏机理、弹塑性分析和极限承载力的研究;悬索结构风振问题研究;对索穹顶结构的研究与开发,主要包括结构体系的改良和创新、结构体系判定、自应力模态确定、有限元分析、受力性能、施工过程分析以及试验研究等。天滓大学、同济大学、清华大学等众多高校相继成立了空
5、间结构研究所,对于空间结构的研究做了大量试验,不断完善各种空间结构形式的理论研究,为这些结构的设计积累了比较丰富的理论储备。我国目前主要以空间网格、悬索及各种桁架结构工程居多,膜结构也有一些应用。其他如张拉整体结构、开合结构的理论已较成熟,不过由于造价偏高,目前还没有工程应用。1大跨空间结构分类1)网架结构,它是以多根杆件按照一定规律组合而成的网格状高次超静定结构。它通常是采用钢管或型钢材料制作而成。它具有以下优点:空间刚度大,整体性和稳定性好,安全度高;具有良好的抗震性能;网架高度小,用钢量少;用小规格、短杆件构成大跨度结构;平面
6、布置灵活:有利于管道及设备安装;杆件,节点可标准化生产,运输,安装方便、快速;施工适应性强;网架的建筑造型轻巧美观大方,便于建筑处理和装饰。例如首都体育馆、上海游泳馆、首都机场四机位机库等嗍。收稿日期:2012—03—14.作者简介:常海山(1976一),工程师.E-mail:hnaychs@126.corn建材世界2012年第33卷第2期2)网壳结构,它是将杆件沿着某个曲面有规律的布置而组成的空间结构体系。它兼有杆系结构和薄壳结构的主要特性,杆件比较单一,受力比较合理;结构的冈0度大、跨越能力大:可以用小型构件组装成大型空间,小型
7、构件和连接节点可以在工厂预制;安装简便,不需大型机具设备,综合经济指标较好;造型丰富多彩,不论是建筑平面还是空间曲面外形,都可根据创作要求任意选取。比较著名的建筑有:蒙特利尔世博会美国馆,中国国家大剧院,长春体育馆等。3)薄膜结构。薄膜结构也称为织物结构,是20世纪中叶发展起来的一种新型大跨度空间结构形式。它以性能优良的柔软织物为材料,由膜内空气压力支承膜面,或利用柔性钢索或刚性支承结构使膜产生一定的预张力,从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空问的结构体系。它具有以下特点:自重轻、跨度大;建筑造型自由丰富;施工方便;具有良好的经济性和
8、较高的安全性;透光性和自洁性好;耐久性较差。有名的工程实例有:东京棒球馆,日本“白龙穹顶”,上海八万人体育场,千年穹顶等。4)悬素结构,悬索结构是以能受拉的素作为基本承重构件,并将素按照一定规律布置所构成的一类结构体系。索一般采用由高
此文档下载收益归作者所有