本篇文章給大家談?wù)勼w育館鋼結(jié)構(gòu)工程形式,，以及體育館鋼結(jié)構(gòu)介紹對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助,，不要忘了收藏本站喔，本文目錄一覽：,，1、,，體育場(chǎng)館鋼結(jié)構(gòu)為什么是滑移支座,，2、,，查資料,分析國(guó)家體育館鳥(niǎo)巢 水立方 國(guó)家大劇 院鋼結(jié)構(gòu)分別屬于哪種結(jié)構(gòu)形式?,，3、,，北京奧運(yùn)會(huì)的鳥(niǎo)巢和水立方采用鋼結(jié)構(gòu),，鋼結(jié)構(gòu)的框架有什么作用？
本篇文章給大家談?wù)勼w育館鋼結(jié)構(gòu)工程形式,，以及體育館鋼結(jié)構(gòu)介紹對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),，希望對(duì)各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔,。
本文目錄一覽：
- 1,、體育場(chǎng)館鋼結(jié)構(gòu)為什么是滑移支座
- 2、查資料,分析國(guó)家體育館鳥(niǎo)巢 水立方 國(guó)家大劇 院鋼結(jié)構(gòu)分別屬于哪種結(jié)構(gòu)形式?
- 3,、北京奧運(yùn)會(huì)的鳥(niǎo)巢和水立方采用鋼結(jié)構(gòu),，鋼結(jié)構(gòu)的框架有什么作用,？有什么優(yōu)點(diǎn)？作出解釋,。
體育場(chǎng)館鋼結(jié)構(gòu)為什么是滑移支座
鋼結(jié)構(gòu)底部滑動(dòng)支座 鋼連廊滑動(dòng)支座作用及性能由于球形支座不再使用橡膠承壓,，不存在橡膠變硬或老化等不良響，因此特別適用于低地區(qū),?；赖涝诙盏最A(yù)先拼裝，八塊滑道鋼板在鋼板底部用鋼筋焊接,，滑道支用下外環(huán)筋和下內(nèi)環(huán)筋焊接成整體,，整體吊裝至墩頂，若部分滑道支橫桿與鋼筋,，可先將橫桿臨時(shí)截?cái)?，然后將滑道落在滑道定位鋼板上?/p>
是在球型支座的基礎(chǔ)上逐步升華的產(chǎn)物,。它們能夠滿足橋梁、建筑,，尤其是鋼結(jié)構(gòu)工程對(duì)節(jié)點(diǎn)支座性能需要,。球鉸支座分為固定型，單向位移型和雙向位移型三種形式,。球鉸支座是水*位置支座,，在工作過(guò)程中，頂板位移箱和底板位移箱水*放置,，其作用是鉸接上下構(gòu)件,，釋放鋼結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)應(yīng)力。
一,、支座的主要技術(shù)性能
1、能夠承受豎向載荷,；
2,、具備相當(dāng)?shù)目关Q向拔力的性能，保證豎向受拔時(shí)上下結(jié)構(gòu)不脫節(jié),，且能正常轉(zhuǎn)角,；
3、具備抗水*剪力的性能,，保證水*受力時(shí)不脫落,；
4、可滿足水*位移要求,；
5,、可滿足萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)，萬(wàn)向承載,；
6,、支座材質(zhì)為合金鑄鋼，充分滿足工程壽命年限,。
查資料,分析國(guó)家體育館鳥(niǎo)巢 水立方 國(guó)家大劇 院鋼結(jié)構(gòu)分別屬于哪種結(jié)構(gòu)形式?
“鳥(niǎo)巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門(mén)式鋼架組成,共有24根桁架柱,。
拓展
“鳥(niǎo)巢”外形結(jié)構(gòu)主要由巨大的門(mén)式鋼架組成,共有24根桁架柱。國(guó)家體育場(chǎng)建筑頂面呈鞍形,長(zhǎng)軸為332.3米,短軸為296.4米,最高點(diǎn)高度為68.5米,。鳥(niǎo)巢是利用用了三角形的穩(wěn)定性,。
水立方其結(jié)構(gòu)為“新型多面體空間鋼架結(jié)構(gòu)”。水立方是H20的3次方(沒(méi)什么數(shù)學(xué)知識(shí),主要是物理知識(shí).)
北京奧運(yùn)會(huì)的鳥(niǎo)巢和水立方采用鋼結(jié)構(gòu),，鋼結(jié)構(gòu)的框架有什么作用,？有什么優(yōu)點(diǎn)？作出解釋,。
鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)
和其它材料的結(jié)構(gòu)相比,，鋼結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：
一、鋼結(jié)構(gòu)重量輕
鋼結(jié)構(gòu)的容重雖然較大,，單與其它建筑材料相比,，它的強(qiáng)度卻高很多，因而當(dāng)承受的荷載和條件相同時(shí),，鋼結(jié)構(gòu)要比其它結(jié)構(gòu)輕,，便于運(yùn)輸和安裝，并可跨越更大的跨度,。
二,、鋼材的塑性和韌性好
塑性好，使鋼結(jié)構(gòu)一般不會(huì)因?yàn)榕既怀d或局部超載而突然斷裂破壞,。韌性好,，則使鋼結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性較強(qiáng)。鋼材的這些性能對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的安全可靠提供了充分的保證
三,、鋼材更接近于勻質(zhì)和各向同性體
鋼材的內(nèi)部組織比較均勻,，非常接近勻質(zhì)和各向同性體，在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的,。這些性能和力學(xué)計(jì)算中的假定比較符合,，所以鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算結(jié)果較符合實(shí)際的受力情況。
四,、鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便,，易于采用工業(yè)化生產(chǎn)，施工安裝周期短
鋼結(jié)構(gòu)由各種型材組成,，制作簡(jiǎn)便,。大量的鋼結(jié)構(gòu)都在專業(yè)化的金屬結(jié)構(gòu)制造廠中制造；精確度高,。制成的構(gòu)件運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)拼裝,，采用螺栓連接，且結(jié)構(gòu)輕,，故施工方便,，施工周期短。此外,，已建成的鋼結(jié)構(gòu)也易于拆卸,、加固或改造。
五、鋼結(jié)構(gòu)的密封性好
鋼結(jié)構(gòu)的氣密性和水密性較好,。
六,、鋼結(jié)構(gòu)的耐熱性好，但防火性能差
鋼材耐熱而不耐高溫,。隨著溫度的升高,，強(qiáng)度就降低。當(dāng)周圍存在著輻射熱,，溫度在150度以上時(shí),，就應(yīng)采取遮擋措施。如果一旦發(fā)生火災(zāi),，結(jié)構(gòu)溫度達(dá)到500度以上時(shí),，就可能全部瞬時(shí)崩潰。為了提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火等級(jí),，通常都用混凝土或磚把它包裹起來(lái),。
七、鋼材易于銹蝕,，應(yīng)采取防護(hù)措施
鋼材在潮濕環(huán)境中,，特別是處于有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中容易銹蝕，必須刷涂料或鍍鋅,，而且在使用期間還應(yīng)定期維護(hù)
********************還有你可以參考大空間結(jié)構(gòu)的有點(diǎn)的論文************
一,、概 述
在這實(shí)際的三維世界里,，任何結(jié)構(gòu)物本質(zhì)上都是空間性質(zhì)的,，只不過(guò)出于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和建造的目的，人們?cè)谠S多場(chǎng)合把它們分解成一片片*面結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行構(gòu)造和計(jì)算,。與此同時(shí),，無(wú)法進(jìn)行簡(jiǎn)單分解的真正意義上的空間體系也始終沒(méi)有停止其自身的發(fā)展，而且日益顯示出一般*面結(jié)構(gòu)無(wú)法比擬的豐富多彩和創(chuàng)造潛力,，體現(xiàn)出大自然的美麗和神奇,。空間結(jié)構(gòu)的卓越工作性能不僅僅表現(xiàn)在三維受力,，而且還由于它們通過(guò)合理的曲面形體來(lái)有效抵抗外荷載的作用,。當(dāng)跨度增大時(shí)，空間結(jié)構(gòu)就愈能顯示出它們優(yōu)異的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能,。事實(shí)上,，當(dāng)跨度達(dá)到一定程度后，一般*面結(jié)構(gòu)往往已難于成為合理的選擇,。從國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐來(lái)看,，大跨度建筑多數(shù)采用各種形式的空間結(jié)構(gòu)體系。
近二十余年來(lái)，各種類型的大跨空間結(jié)構(gòu)在美,、日,、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展很快。建筑物的跨度和規(guī)模越來(lái)越大,，目前,，尺度達(dá)150m以上的超大規(guī)模建筑已非個(gè)別；結(jié)構(gòu)形式豐富多彩,，采用了許多新材料和新技術(shù),，發(fā)展了許多新的空間結(jié)構(gòu)形式。例如 1975年建成的美國(guó)新奧爾良“超級(jí)穹頂”（Superdome）,，直徑207m,，長(zhǎng)期被認(rèn)為是世界上最大的球面網(wǎng)殼；現(xiàn)在這一地位已被1993年建成夏徑為222m的日本福岡體育館所取代,，但后者更著名的特點(diǎn)是它的可開(kāi)合性：它的球形屋蓋由三塊可旋轉(zhuǎn)的扇形網(wǎng)殼組成,，扇形沿圓周導(dǎo)軌移動(dòng)，體育館即可呈全封閉,、開(kāi)啟1／3或開(kāi)啟2／3等不同狀態(tài),。1983年建成的加拿大卡爾加里體育館采用雙曲拋物面索網(wǎng)屋蓋，其圓形*面直徑135m,，它是為1988年冬季奧運(yùn)會(huì)修建的,，外形極為美觀，迄今仍是世界上最大的索網(wǎng)結(jié)構(gòu),。70年代以來(lái),，由于結(jié)構(gòu)使用織物材料的改進(jìn)，膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu)（用索加強(qiáng)的膜結(jié)構(gòu)）獲得了發(fā)展,，美國(guó)建造了許多規(guī)模很大的氣承式索-膜結(jié)構(gòu),；1988年?yáng)|京建成的“后樂(lè)園”棒球館，也采用這種結(jié)構(gòu)技術(shù)尤為先進(jìn),，其近似圓形*面的直徑為204m,；美國(guó)亞特蘭大為1996年奧運(yùn)會(huì)修建的“佐治亞穹頂”（Geogia Dome，1992年建成）采用新穎的整體張拉式索一膜結(jié)構(gòu),，其準(zhǔn)橢圓形*面的輪廓尺寸達(dá)192mX241m,。許多宏偉而富有特色的大跨度建筑已成為當(dāng)?shù)氐南笳餍詷?biāo)志和著名的人文景觀。
由于經(jīng)濟(jì)和文化發(fā)展的需要,，人們還在不斷追求覆蓋更大的空間,，例如有人設(shè)想將整個(gè)街區(qū)、整個(gè)廣場(chǎng),、甚至整個(gè)山谷覆蓋起來(lái)形成一個(gè)可人工控制氣候的人聚環(huán)境或休閑環(huán)境,；為了發(fā)掘和保護(hù)古代陵墓和重要古跡,，也有人設(shè)想采用超大跨度結(jié)構(gòu)物將其覆蓋起來(lái)形成封閉的環(huán)境。目前某些發(fā)達(dá)國(guó)家正在進(jìn)行尺度為300m以上的超大跨度空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案探討,。
可以這樣說(shuō),，大跨空間結(jié)構(gòu)是最近三十多年來(lái)發(fā)展最快的結(jié)構(gòu)形式。國(guó)際《空間結(jié)構(gòu)》雜志主編馬考夫斯基（Z.S.Makowski）說(shuō)：在60年代“空間結(jié)構(gòu)還被認(rèn)為是一種興趣但仍屬陌生的非傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),，然而今天已被全世界廣泛接受,。”從今天來(lái)看,，大跨度和超大跨度建筑物及作為其核心的空間結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r已成為代表一個(gè)國(guó)家建筑科技水*的重要標(biāo)志之一,。
世界各國(guó)為大跨度空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展投入了大量的研究經(jīng)費(fèi)。例如,，早在20年前美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)曾組織了為期 10年的空間結(jié)構(gòu)研究計(jì)劃,，投入經(jīng)費(fèi) 1550萬(wàn)美元。同一時(shí)期,，西德由斯圖加特大學(xué)主持組織了一個(gè)“大跨度空間結(jié)構(gòu)綜合研究計(jì)劃”,，每年研究經(jīng)費(fèi)100萬(wàn)馬克以上。這些研究工作為各國(guó)大跨度建筑的蓬勃發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)條件,。國(guó)際殼體和空間結(jié)構(gòu)學(xué)會(huì)（IASS）每年定期舉行年會(huì)和各種學(xué)術(shù)交流活動(dòng),，是目前最受歡迎的著名學(xué)術(shù)團(tuán)體之一。
我國(guó)大跨度空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)原來(lái)比較薄弱,，但隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)和社會(huì)發(fā)展的需要,，近十余年來(lái)也取得了比較迅猛的發(fā)展。工程實(shí)踐的數(shù)量較多,，空間結(jié)構(gòu)的類型和形式逐漸趨向多樣化,，相應(yīng)的理論研究和設(shè)計(jì)技術(shù)也逐步完善。以北京亞運(yùn)會(huì)（1990）,、哈爾濱冬季亞運(yùn)會(huì)（1996）,、上海八運(yùn)會(huì)（1997）的許多體育建筑為代表的一系列大跨空間結(jié)構(gòu)——作為我國(guó)建筑科技進(jìn)步的某種象征在國(guó)內(nèi)外都取得了一定影響,。
種種跡象說(shuō)明,，我國(guó)雖然尚是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，但由于國(guó)大人多,，隨著國(guó)力的不斷增強(qiáng),，要建造更多更大的體育、休閑,、展覽,、航空港、機(jī)庫(kù)等大空間和超大空間建筑物的需求十分旺盛,，而且這種需求量在一定程度上可能超過(guò)許多發(fā)達(dá)國(guó)家,。這是我國(guó)空間結(jié)構(gòu)領(lǐng)域面臨的巨大機(jī)遇。
但與國(guó)際先進(jìn)水*相比，我國(guó)大跨空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展仍存在一定差距,。主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)形式還比較拘謹(jǐn),，較少大膽創(chuàng)新之作，說(shuō)明新穎的建筑構(gòu)思與先進(jìn)的結(jié)構(gòu)創(chuàng)造之間尚缺乏理想的有機(jī)結(jié)合,，尤其是150m以上的超大跨度空間結(jié)構(gòu)的工程實(shí)踐還比較少,；結(jié)構(gòu)類型相對(duì)地集中于網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，懸索結(jié)構(gòu)用得比較少,，而一些有巨大前景的新穎結(jié)構(gòu)形式如膜結(jié)構(gòu)和索-膜結(jié)構(gòu),、整體張拉結(jié)構(gòu)、可開(kāi)合結(jié)構(gòu)等在國(guó)外已有不少成功的工程實(shí)踐,，在我國(guó)則還處于空白或艱難起步階段,。情況看來(lái)是，我國(guó)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展經(jīng)過(guò)十余年來(lái)在較為*坦的草原上的馳騁之后,，似乎遇上了一個(gè)需要努力躍上的新臺(tái)階,。這一新臺(tái)階包含材料和生產(chǎn)條件等技術(shù)問(wèn)題，也包含尚未很好解決的一些理論問(wèn)題,。為促進(jìn)我國(guó)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的更高層次的發(fā)展,，有待科技工作者和企業(yè)家努力創(chuàng)造條件，以求得這些技術(shù)問(wèn)題和理論問(wèn)題較快較好地解決,。
大跨空間結(jié)構(gòu)的類型和形式十分豐富多彩,，習(xí)慣上分為如下這些類型：鋼筋混凝土薄殼結(jié)構(gòu)；*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu),；網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),；懸索結(jié)構(gòu)；膜結(jié)構(gòu)和索－膜結(jié)構(gòu),；近年來(lái)國(guó)外用的較多的“索穹頂”（Cable Dome)實(shí)際上也是一種特殊形式的索－膜結(jié)構(gòu),；混合結(jié)構(gòu)(Hybrid Structure)，通常是柔性構(gòu)件和剛性構(gòu)件的聯(lián)合應(yīng)用,。
在上述各種空間結(jié)構(gòu)類型中,，鋼筋混凝土薄壁結(jié)構(gòu)在50年代后期及60年代前期在我國(guó)有所發(fā)展，當(dāng)時(shí)建造過(guò)一些中等跨度的球面殼,、柱面殼,、雙曲扁殼和扭殼，在理論研究方面還投入過(guò)許多力量,，制定了相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)程,。但這種結(jié)構(gòu)類型日前應(yīng)用較少，主要原因可能是施工比較費(fèi)時(shí)費(fèi)事,。*板網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),，還包括一些未能單獨(dú)歸類的特殊形式,，如折板式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、多*面型網(wǎng)架結(jié)構(gòu),、多層多跨框架式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等,，總起來(lái)可稱為空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)在我國(guó)發(fā)展很快,，且持續(xù)不衰,。懸索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)和索-膜結(jié)構(gòu)等柔性體系均以張力來(lái)抵抗外荷載的作用,，可總稱為張力結(jié)構(gòu),。這類結(jié)構(gòu)富有發(fā)展前景。下面按這兩個(gè)大類簡(jiǎn)要介紹我國(guó)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r,。
二,、空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)
網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)早于*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。在國(guó)外,，傳統(tǒng)的肋環(huán)型穹頂已有一百多年歷史,，而第一個(gè)*板網(wǎng)架是1940年在德國(guó)建造的（采用Mero體系）。中國(guó)第一批具有現(xiàn)代意義的網(wǎng)殼是在50和60年代建造的,，但數(shù)量不多,。當(dāng)時(shí)柱面網(wǎng)殼大多采用菱形“聯(lián)方”網(wǎng)格體系，1956年建成的天津體育館鋼網(wǎng)殼（跨度52m）和l961年同濟(jì)大學(xué)建成的鋼筋混凝土網(wǎng)殼（跨度40m）可作為典型代表,。球面網(wǎng)殼則主要采用助環(huán)型體系,，1954年建成的重慶人民禮堂半球形穹頂（跨度46.32m）和1967年建成的鄭州體育館圓形鋼屋蓋（跨度64m）習(xí)能是僅有的兩個(gè)規(guī)模較大的球面網(wǎng)殼。自此以后直到80年代初期,，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在我國(guó)沒(méi)有得到進(jìn)一步的發(fā)展,。
相對(duì)而言自第一個(gè)*板網(wǎng)架（上海師范學(xué)院球類房，31.5mx40.5m）于1964年建成以來(lái),，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一直保持較好發(fā)展勢(shì)頭,。1967年建成的首都體育館采用斜放正交網(wǎng)架，其矩形*面尺寸為99mx112m,，厚6m,，采用型鋼構(gòu)件，高強(qiáng)螺栓連接,，用鋼指標(biāo)65kg每*米（1kg每*米≈9.8pa）,。1973年建成的上海萬(wàn)人體育館采用圓形*面的三向網(wǎng)架凈架110m,，厚6m,，采用圓鋼管構(gòu)件和焊接空心球結(jié)點(diǎn)，用鋼指標(biāo)47kg每*米,。當(dāng)時(shí)*板網(wǎng)架在國(guó)內(nèi)還是全新的結(jié)構(gòu)形式,，這兩個(gè)網(wǎng)架規(guī)模都比較大,，即使從今天來(lái)看仍然具有代表性，因而對(duì)工程界產(chǎn)生了很大影響,。在當(dāng)時(shí)體育館建設(shè)需求的激勵(lì)下,，國(guó)內(nèi)各高校、研究機(jī)構(gòu)和設(shè)計(jì)部門(mén)對(duì)這種新結(jié)構(gòu)投入了許多力量,，專業(yè)的制作和安裝企業(yè)也逐漸成長(zhǎng),，為這種結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展打下了較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。改革開(kāi)放以來(lái)的十多年里是我國(guó)空間結(jié)構(gòu)快速發(fā)展的黃金時(shí)期而*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)就自然地處于捷足先登的優(yōu)先地位,。甚至80年代后期北京為迎接1990年亞運(yùn)會(huì)興建的一批體育建筑中,，多數(shù)仍采用*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。在這一時(shí)期,，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)已普遍采用計(jì)算機(jī),，生產(chǎn)技術(shù)也獲得很大進(jìn)步，開(kāi)始廣泛采用裝配式的螺栓球結(jié)點(diǎn),，大大加快了網(wǎng)架的安裝,。
但事物總是存在兩個(gè)方面。在*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一枝獨(dú)秀地加快發(fā)展的同時(shí),，隨著經(jīng)濟(jì)和文化建設(shè)需求的擴(kuò)大和人們對(duì)建筑欣賞品位的提高,，在設(shè)計(jì)日益增多的各式各樣大跨度建筑時(shí)，設(shè)計(jì)者越來(lái)越感覺(jué)到結(jié)構(gòu)形式的選擇余地有限,，無(wú)法滿足日益發(fā)展的對(duì)建筑功能和建筑造型多樣化的要求,。這種現(xiàn)實(shí)需求對(duì)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)等多種空間結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展起了良好的刺激作用,。由于網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)與網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)條件相同,，國(guó)內(nèi)已具備現(xiàn)成的基礎(chǔ)，因而從80年代后半期起,，當(dāng)相應(yīng)的理論儲(chǔ)備和設(shè)計(jì)軟件等條件初步完備,，網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)就開(kāi)始了在新的條件下的快速發(fā)展。建造數(shù)量逐年增加,，各種形式的網(wǎng)殼,，包括球面網(wǎng)殼、柱面網(wǎng)殼,、鞍形網(wǎng)殼（或扭網(wǎng)殼）,、雙曲扁網(wǎng)殼和各種異形網(wǎng)殼，以及上述各種網(wǎng)殼的組合形式均得到了應(yīng)用,；還開(kāi)發(fā)了預(yù)應(yīng)力網(wǎng)受,、斜拉網(wǎng)殼（用斜拉索加強(qiáng)網(wǎng)殼）等新的結(jié)構(gòu)體系。近幾年來(lái)建造了一些規(guī)模相當(dāng)宏大的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),。例如1994年建成的天津體育館采用肋環(huán)斜桿型（Schwedler型）雙層球面網(wǎng)殼,，其圓形*面凈跨108m,，周邊伸出13.5m，網(wǎng)殼厚度3m,，采用圓鋼管構(gòu)件和焊接空心球結(jié)點(diǎn),，用鋼指標(biāo)55kg每*米。1995年建成的黑龍江省速滑館用以覆蓋400m速滑跑道,，其巨大的雙層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)由中央柱面殼部分和兩端半球殼部分組成,，輪廓尺寸86.2mx191.2m，覆蓋面積達(dá)15000*米,，網(wǎng)殼厚度2.1m,，采用圓鋼管構(gòu)件和螺栓球結(jié)點(diǎn)，用鋼指標(biāo)50kg每*米,。1997年剛建成的長(zhǎng)春萬(wàn)人體育館*面呈桃核形,，由肋環(huán)型球面網(wǎng)殼切去中央條形部分再拼合而成，體型巨大,，如果將外伸支腿計(jì)算在內(nèi),，輪廓尺寸達(dá)146mx191.7m，網(wǎng)殼厚度2.8m,，其桁架式“網(wǎng)片”的上,、下弦和腹桿一律采用方（矩形）鋼管，焊接連接,，是我國(guó)第一個(gè)方鋼管網(wǎng)殼,。這一網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案是由國(guó)外提出的，施工圖設(shè)計(jì)和制作安裝由國(guó)內(nèi)完成,。
在網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益擴(kuò)大的同時(shí),，*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)并未停止其自身的發(fā)展。這種目前來(lái)看已比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)有它自己廣泛的使用范圍,，跨度不拘大?。欢呀鼛啄暝谝恍┲匾I(lǐng)域擴(kuò)大了應(yīng)用范圍,。例如在機(jī)場(chǎng)維修機(jī)庫(kù)方面,，廣州白云機(jī)場(chǎng)80m機(jī)庫(kù)（199年）、成都機(jī)場(chǎng) 140m機(jī)庫(kù)（1995年）,、首都機(jī)場(chǎng)2Zmx150m機(jī)庫(kù)（1996年）等大型機(jī)庫(kù)都采用*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu),。這些三邊支承的*板網(wǎng)架規(guī)模巨大，且需承受較重的懸掛荷載,，常采用較重型的焊接型鋼（或鋼管）結(jié)構(gòu),，有時(shí)需采用三層網(wǎng)架；其單位面積用鋼指標(biāo)可達(dá)到一般公用建筑所用網(wǎng)架的一倍或更多。單層工業(yè)廠房也是近幾年來(lái)*板網(wǎng)架獲得迅速發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域,。為便于靈活安排生產(chǎn)工藝,，廠房的柱網(wǎng)尺寸有日益擴(kuò)大的趨向,，這時(shí)*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)就成為十分經(jīng)濟(jì)適用的理想結(jié)構(gòu)方案,。1991年建成的第一汽車制造廠高爾夫轎車安裝車間面積近8萬(wàn)*米（189.2mx421.6m），柱網(wǎng)21mx12m,采用焊接球結(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,，用鋼指標(biāo)31kg每*米,。該廠房是目前世界上面積最大的*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。1992年建成的天津無(wú)縫鋼管廠加工車間面積為6萬(wàn)*米（108m x 564m）,，柱網(wǎng)36m x 18m,采用螺栓球結(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,，用鋼指標(biāo)32kg每*米，與傳統(tǒng)的*面鋼桁架方案比較,，節(jié)省了47％,。鑒于這類廠房的巨大圓積，它們確實(shí)為*板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了廣闊的新領(lǐng)域,。十分明顯,，包括網(wǎng)架和網(wǎng)殼在內(nèi)的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是我國(guó)近十余年來(lái)發(fā)展最快，應(yīng)用最廣的空間結(jié)構(gòu)類型,。這類結(jié)構(gòu)體系整體剛度好,，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越，可提供豐富的建筑造型,，因而受到建設(shè)者和設(shè)計(jì)者的喜愛(ài),。我國(guó)網(wǎng)架企業(yè)的蓬勃發(fā)展也為這類結(jié)構(gòu)提供了方便的生產(chǎn)條件。據(jù)估計(jì),，近幾年我國(guó)每年建造的網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)達(dá)800萬(wàn)*方米建筑面積,，相應(yīng)鋼材用量約20萬(wàn)t。這么大的數(shù)字是任何其它國(guó)家無(wú)法比擬的,，無(wú)愧于“網(wǎng)架王國(guó)”這一稱號(hào),，難怪國(guó)外有關(guān)企業(yè)對(duì)這一巨大市場(chǎng)垂涎欲滴。
如此大的發(fā)展勢(shì)頭自然也會(huì)帶采一些問(wèn)題,。與國(guó)際水*相比,，我國(guó)目前網(wǎng)架生產(chǎn)的工藝水*和質(zhì)量管理水*尚有一定距離。尤其是在市場(chǎng)需求帶動(dòng)下,，大量小型網(wǎng)架企業(yè)雨后春筍般成立起來(lái),，難免良莠不齊，設(shè)計(jì)也非總由有經(jīng)驗(yàn)人士擔(dān)任,。因而大力加強(qiáng)行業(yè)管理,，切實(shí)把握住設(shè)計(jì)制作和安裝質(zhì)量，是促進(jìn)我國(guó)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步健康發(fā)展的重要課題,。
三,、張力結(jié)構(gòu)
中國(guó)現(xiàn)代懸索結(jié)構(gòu)的發(fā)展始于50年代后期和60年代,，北京的工人體育館和杭州的浙江人民體育館是當(dāng)時(shí)的兩個(gè)代表作。北京工人體育館建成于1961年,，其圓形屋蓋采用車輻式雙層懸索體系,，直徑達(dá)94m。浙江人民體育館建成于1967年,，其屋蓋為橢圓*面,，長(zhǎng)徑80m，短徑60m．采用雙曲拋物面正交索網(wǎng)結(jié)構(gòu),。
世界上最早的現(xiàn)代懸索屋蓋是美國(guó)于1953年建成的Raleigh體育館,，采用以兩個(gè)斜放的拋物線拱為邊緣構(gòu)件的鞍形正交索網(wǎng)。我國(guó)建造的上述兩個(gè)懸索結(jié)構(gòu)無(wú)論從規(guī)模大小或技術(shù)水*來(lái)看在當(dāng)時(shí)都可以說(shuō)是達(dá)到國(guó)際上較先進(jìn)水*的,。但此后我國(guó)懸索結(jié)構(gòu)的發(fā)展停頓了較長(zhǎng)一段時(shí)間,，一直到80年代，由于大跨度建筑的發(fā)展而提出的對(duì)空間結(jié)構(gòu)形式多樣化的要求,，這種形式豐富的輕型結(jié)構(gòu)重新引起了人們的熱情,，工程實(shí)踐的數(shù)量有較大增長(zhǎng)，應(yīng)用形式趨于多樣化理論研究也相應(yīng)地開(kāi)展起來(lái)形勢(shì)相當(dāng)喜人,。
柔性的懸索在自然狀態(tài)下不僅沒(méi)有剛度,，其形狀也是不確定的。必須采用敷設(shè)重屋面或施加預(yù)應(yīng)力等措施,，才能賦予一定的形狀,，成為在外荷作用下具有必要?jiǎng)偠群托螤罘€(wěn)定性的結(jié)構(gòu)。值得稱道的是,，我國(guó)的科技人員在學(xué)習(xí)和吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),，在結(jié)合工程具體條件創(chuàng)造更加符合中國(guó)國(guó)情的結(jié)構(gòu)應(yīng)用形式方面做了不少嘗試和創(chuàng)新。
例如,，山東省淄博等地把懸索結(jié)構(gòu)應(yīng)用于中小型屋蓋結(jié)構(gòu)中,，頗具特色。他們主要采用單層*行索系或傘形輻射索系加鋼筋混凝土屋面板的構(gòu)造方式,。施工時(shí)先將屋面板掛在索上（使索正好位于板縫中）,，在板上臨時(shí)加載使索伸長(zhǎng)，然后在板縫中澆灌細(xì)石混凝土,，待達(dá)到一定強(qiáng)度后卸去臨時(shí)荷載,，即形成具有一定預(yù)應(yīng)力的“懸掛薄殼”。這種構(gòu)造和施工方法不需要復(fù)雜的技術(shù)和設(shè)備,，造價(jià)也比較低,。
為了提高單層懸索的形狀穩(wěn)定性，在單層*行索系上設(shè)置橫向加勁梁（或桁架）的辦法也是十分有效的。橫向加勁構(gòu)件的作用有二：一是傳遞可能的集中荷載和局部荷載使之更均勻地分配到各根*行的索上,；二是通過(guò)下壓橫向加勁構(gòu)件的兩端到預(yù)定位置或通過(guò)對(duì)索進(jìn)行張拉使整個(gè)體系建立預(yù)應(yīng)力,，從而提高屋蓋的剛度。從安徽體育館等幾個(gè)工程的實(shí)踐來(lái)看這種混合結(jié)構(gòu)體系施工方便,，用料經(jīng)濟(jì),，是一種成功的創(chuàng)造。
由一系列承重索和曲率相反的穩(wěn)定索組成的預(yù)應(yīng)力雙層索系,，是解決懸索結(jié)構(gòu)形狀穩(wěn)定性的另一種有效形式,。其工作機(jī)理與預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)有類似之處,。1966年瑞典工程師Jawerth首先在斯德哥爾摩滑冰館采用由一對(duì)承重索和穩(wěn)定索組成被稱為“索桁架”的專利體系,，其后這種*面雙層索系在各國(guó)獲得相當(dāng)廣泛剛用。我國(guó)無(wú)錫體育館也采用了這種體系,。作為對(duì)這種體系的改進(jìn),，吉林滑冰館采用了一種新型的空間雙層索系，它的承重索與穩(wěn)定索在不同一陣*面內(nèi),，而是錯(cuò)開(kāi)半個(gè)柱距,，從而創(chuàng)造了新穎的建筑造型，而且很好地解決了矩形*面懸索屋蓋通常遇到的屋面排水問(wèn)題,。這一新穎結(jié)構(gòu)參加了1987年在美國(guó)舉行的國(guó)際先進(jìn)結(jié)構(gòu)展覽,。
我國(guó)懸索結(jié)構(gòu)發(fā)展的另一個(gè)特點(diǎn)是在許多工程中運(yùn)用了各種組合手段。主要的方式是將兩個(gè)以上預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)或其它懸索體系組合起來(lái),，并設(shè)置強(qiáng)大的拱或剛架等結(jié)構(gòu)作為中間支承,，形成各種形式的組合屋蓋結(jié)構(gòu)。例如四川省體育館和青島市體育館的屋蓋是由兩片索網(wǎng)和作為中間支承的一對(duì)鋼筋混凝土拱組合起來(lái)的,。北京朝陽(yáng)體育館由兩片索網(wǎng)和被稱為“索拱體系”的中央支承結(jié)構(gòu)組成,。中央索拱體系由兩條懸索和兩個(gè)鋼拱組成，本身是一種混合結(jié)構(gòu),，其概念也具有創(chuàng)新意義,。采用各種組合式屋蓋不僅進(jìn)一步豐富了建筑造型，而且往往能更好地滿足某些建筑功能上的要求,，例如為體育館建筑提供了“最優(yōu)”的內(nèi)部空間,。單純從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度，單片索網(wǎng)或其它懸索體系可以經(jīng)濟(jì)地跨越很大的跨度,，本非必須采用中間支承結(jié)構(gòu),。所以，采用組合式屋蓋在很多場(chǎng)合毋寧說(shuō)主要是出于建筑造型和使用功能方面的考慮,。從我國(guó)這幾年的實(shí)踐效果來(lái)看,，它在這方面是起到了預(yù)期作用的。
將斜拉體系引用到屋蓋結(jié)構(gòu)中來(lái)，可形成一系列混合結(jié)構(gòu)形式,。這種體系利用由塔柱頂端伸出的斜拉索為屋蓋的橫跨結(jié)構(gòu)（主梁,、桁架、*板網(wǎng)架等）提供了一系列中間彈性支承,，使這些橫跨結(jié)構(gòu)不需靠增大結(jié)構(gòu)高度和構(gòu)件截面即能跨越很大的跨度,。前面提到的斜拉網(wǎng)殼也屬于這類混合結(jié)構(gòu)。
盡管十余年來(lái)懸索結(jié)構(gòu)取得了可喜的發(fā)展,，但與網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)比較其發(fā)展相對(duì)較慢,，分析起來(lái)可能有兩方面的原因：（1）懸索結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算理論相對(duì)復(fù)雜一些，又缺少具有較高商品化程度的實(shí)用計(jì)算程序,，因而難于為一般設(shè)計(jì)單位普遇采用,；（2）盡管懸索結(jié)構(gòu)的施工并不復(fù)雜，但一般施工單位對(duì)它不夠熟悉,，更沒(méi)有形成專業(yè)的懸索結(jié)構(gòu)施工隊(duì)伍,，這也影響建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位大膽采用這種結(jié)構(gòu)形式。
與此同時(shí),，同屬于張力結(jié)構(gòu)體系,、在國(guó)外應(yīng)用很廣的膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu)在我國(guó)則處于艱難起步階段。除了設(shè)計(jì)理論儲(chǔ)備和生產(chǎn)條件方面的原因外,，缺少符合建筑要求的國(guó)產(chǎn)膜材是一個(gè)主要的制約因素,。從國(guó)外情況看，1970年大阪萬(wàn)國(guó)博覽會(huì)上的美國(guó)館采用氣承式膜結(jié)構(gòu)（俗稱充氣結(jié)構(gòu)）,，首次使用以聚氯乙烯（PVC）為涂層的玻璃纖維織物,，受到廣泛注意，其準(zhǔn)橢圓*面的軸線尺寸達(dá)14Om x 835m,，一般認(rèn)為是第一個(gè)現(xiàn)代意義的大跨度膜結(jié)構(gòu),。70年代初杜邦公司開(kāi)發(fā)出以聚四氟乙烯（PTFE，商品名稱Teflon）為涂層的玻璃纖維織物,，這種膜材強(qiáng)度高,，耐火性、自潔性和耐久性均好,，為膜結(jié)構(gòu)的應(yīng)用起到了積極推動(dòng)作用,。從那時(shí)起到1984年，美國(guó)建造了一批尺度為138m-235m的體育館,，均采用氣承式索-膜結(jié)構(gòu),，取得了極佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。但這種結(jié)構(gòu)體系也出現(xiàn)了一些問(wèn)題,，主要是田于意外漏氣或氣壓控制系統(tǒng)不穩(wěn)定而使屋面下癟,，或由于暴風(fēng)雪天氣在屋面形成局部雪兜而熱空氣融雪系統(tǒng)又效能不足導(dǎo)致屋面下癟甚至事故,。這些問(wèn)題使人們對(duì)氣承式膜結(jié)構(gòu)的前途產(chǎn)生懷疑，美國(guó)自1985年以后在建造大型體育館時(shí)沒(méi)有再使用這種結(jié)構(gòu)形式,。人們把更多的注意力轉(zhuǎn)到張拉式的膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu),。但如前面所提，日本在1988年建成的東京后樂(lè)園棒球館仍然采用氣承式索-膜結(jié)構(gòu),，不過(guò)應(yīng)用了極為先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù),，而且采用雙層膜結(jié)構(gòu)，中間可通熱空氣融雪,；中央計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)風(fēng)速,、雪壓、室內(nèi)氣壓,、膜和索的變形及內(nèi)力,，并自動(dòng)選擇最佳方法來(lái)控制室內(nèi)氣壓和消除積雪。
張拉式膜（或索-膜）結(jié)構(gòu)自80年代以來(lái)在發(fā)達(dá)國(guó)家獲得極大發(fā)展,。這種體系與索網(wǎng)結(jié)構(gòu)類似,，張緊在剛性或柔性邊緣構(gòu)件上,，或通過(guò)特殊構(gòu)造支承在若干獨(dú)立支點(diǎn)上,，通過(guò)張拉建立預(yù)應(yīng)力，并獲得確定形狀,。1985年建成的沙特阿拉伯利雅得體育場(chǎng)外徑288m,，其看臺(tái)挑蓬由24個(gè)連在一起的形狀相同的單支柱帳篷式膜結(jié)構(gòu)單元組成。每個(gè)單元懸掛于中央支柱,，外緣通過(guò)邊緣索張緊在若干獨(dú)立的錨固裝置上,，內(nèi)緣則蹦緊在直徑為133m的中央環(huán)索上。1993年建成的美國(guó)丹佛國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)大廳采用完全封閉的張拉式膜結(jié)構(gòu)*面尺寸305mx67m,，由17個(gè)連成一排的雙支柱帳篷式單元組成,，每個(gè)長(zhǎng)條形的單元由相距45.7m的兩根支柱撐起。這兩個(gè)工程是比較典型的大型張拉式膜結(jié)構(gòu)的例子,。另外還有一類骨架支承式膜結(jié)構(gòu),。例如日本秋田縣的“天穹”（Sky dome）是一個(gè)切去兩邊的球面穹頂（D=130m），其主要承重結(jié)構(gòu)是一系列*行的格構(gòu)式鋼拱架,，蒙以膜材后,，用設(shè)在兩拱中間的鋼索向下拉緊，并在屋面上形成V形排水（雪）溝槽,。這種骨架是支承式膜結(jié)構(gòu)的例子也是很多的,。然而由美國(guó)工程師Geiger根據(jù)Fuller的張拉集合體（Tensegrity)概念發(fā)展起來(lái)的所謂“索穹頂”（Cable Dome），也許是近10年來(lái)最為膾炙人口的一種新穎張拉體系,。Tensegrity原是指由連續(xù)的拉桿與分散的壓桿組成的自*衡體系,，其指導(dǎo)思想是充分發(fā)揮桿件的受拉作用,。然而嚴(yán)格意義上的Tensegrity體系未能在工程中實(shí)現(xiàn)。Geiger進(jìn)行了適當(dāng)改造,，提出了支承在圓形剛件周邊構(gòu)件上的預(yù)應(yīng)力拉索-壓桿體系,，索沿輻射方向布置，并利用膜材作為屋面,，他稱之為“索穹頂”,，并首先用于1988年漢城奧運(yùn)會(huì)的兩個(gè)體育館工程。美國(guó)的Levy進(jìn)一步發(fā)展這種體系,，改用聯(lián)方形拉索網(wǎng)格,，使屋面膜單元呈菱形的雙曲拋物面形狀，并用于1996年亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)體育館,，其*面呈準(zhǔn)橢圓形,，尺寸達(dá)24lmx192m。這類張拉式索-壓桿-膜體系,，重量極輕,，安裝方便，在大跨度和超大跨度建筑中極具應(yīng)用前景,。
與世界先進(jìn)水*相比,，中國(guó)在膜結(jié)構(gòu)方面的差距是十分明顯的。幾年來(lái)在理論研究方面做了不少工作,，應(yīng)該說(shuō)已建立起一定的理論儲(chǔ)備,。在膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面近年來(lái)也開(kāi)始呈現(xiàn)比較活潑的勢(shì)頭。上海為迎接八運(yùn)會(huì)于1997年建成的體育場(chǎng)其看臺(tái)挑篷采用鋼骨架支承的膜結(jié)構(gòu),，總覆蓋面積36100*米,，是我國(guó)首次在大型建筑上采用膜結(jié)構(gòu)；但所用膜材是進(jìn)口的,，施工安裝也由外國(guó)公司進(jìn)行,，價(jià)格較昂貴。值得指出的是,，中國(guó)已出現(xiàn)了專門(mén)從事膜結(jié)構(gòu)制作與安裝的企業(yè),，他們已興建了幾個(gè)較小型的膜結(jié)構(gòu)。國(guó)產(chǎn)膜材的質(zhì)量也正在改進(jìn),。各種跡象表明,，膜結(jié)構(gòu)這一族富有潛力的大跨空間結(jié)構(gòu)新成員在我國(guó)的發(fā)展已露出桅尖。
四,、理論研究
（1）空間結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是同相應(yīng)的理論研究同步發(fā)展的,。應(yīng)該說(shuō)我們?cè)诳臻g結(jié)構(gòu)理論研究大面做了許多工作。主要研究?jī)?nèi)容偏重于靜力作用下的結(jié)構(gòu)性狀和分析方法,，以滿足一般設(shè)計(jì)工作的要求為主要目標(biāo),。這些研究為我國(guó)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了基本的理論支持,。早期的工作偏重于以連續(xù)化理論為基礎(chǔ)的各種解析方法的研究，例如*板網(wǎng)架的擬板解法,、網(wǎng)殼的擬殼解法,；懸索結(jié)構(gòu)在荷載作用下要產(chǎn)生較大位移，因而計(jì)算中應(yīng)考慮幾何非線性,，當(dāng)時(shí)發(fā)展了一系列適用于不同形式懸索結(jié)構(gòu)的考慮大位移的解析方法,。在一段時(shí)期內(nèi)，當(dāng)計(jì)算機(jī)尚未廣泛運(yùn)用于結(jié)構(gòu)計(jì)算以前,，各種解析方法曾對(duì)空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展起過(guò)重要作用,，但解析方法終究有其局限性，它們具有不同程度的近似性,，而且往往僅適用于某些特定的結(jié)構(gòu)形式,。
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