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1、合肥工业大学08级土木工程专业建筑构造论文大跨度建筑构造学生姓名： 学生学号：专业班级： 指导老师：【关键词】:大跨度；和谐结构；造型统一； 【摘要】:大跨度建筑通常是指跨度在30m的建筑，主要用于民用建筑的影剧院、体育场馆、展览馆、大会堂、航空港以及其他大型公共建筑，工业建筑中则主要用于飞机装配车间、飞机库和其他大跨度厂房。1引言结构是房屋的骨架，要承受各种力的作用，形成比较好的支撑体系是建筑物得以存在的基础。结构是在特定的材料和施工技术条件下运用力学原理创造出来的。某种新的结构一旦产生并在工程实践中反复出现时，便会逐渐形成一种崭新的建筑形式。大跨度结构就这样产生并发展起来。2大跨度建筑的结
2、构形式大跨空间结构是目前发展最快的结构类型。大跨度建筑及作为其核心的空间结构技术的发展状况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。大跨度结构类型包括网架结构、网壳结构、桁架结构、悬索结构、膜结构等。2.1网架结构由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点；网架结构广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖结构。具有工业化程度高、自重轻、稳定性好、外形美观的特点。 缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。 构成网架的基本单元有三角锥、三棱体、正方体、截头四角锥等，由这些基本单元
3、可组合成平面形状的三边形、四边形、六边形、圆形或其他任何形体。一般而言，网架钢结构有下列三种节点形式：l 焊接球节点l 球节点l 板节点。 2.2网壳结构网壳是一种与平板网架类似的空间杆系结构，系以杆件为基础，按一定规律组成网格，按壳体结构布置的空间构架，它兼具杆系和壳体的性质。其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。此结构是一种国内外颇受关注、有广阔发展前景的空间结构。网壳结构又包括单层网壳结构、预应力网壳结构、板锥网壳结构、肋环型索承网壳结构、单层叉筒网壳结构等。2.3桁架结构由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构。在荷载作用下，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，
4、从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度，故适用于较大跨度的承重结构和高耸结构，如屋架、桥梁、输电线路塔、卫星发射塔、水工闸门、起重机架等。常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。桁架按外形分有三角形桁架、梯形桁架、多边形桁架、平行弦桁架，及空腹桁架。在选择桁架形式时，应综合考虑桁架的用途、材料、支承方式和施工条件，在满足使用要求的前提下，力求制造和安装所用的材料和劳动量为最小。桁架结构的优点：u 扩大了梁式结构的适用跨度u 桁架可用各种材料制造，如钢筋混凝土、钢、木、钢筋混凝土-钢组合结构u 桁架由杆件
5、组成的，体型可以多样化，如平行弦桁架、三角形桁架、梯形桁架、弧形桁架等型式u 施工方便，桁架可以整体制造后吊装，也可以在施工现场高空进行杆件拼装2.4悬索结构由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构。索的材料可以采用钢丝束、钢丝绳、钢铰线、链条、圆钢，以及其他受拉性能良好的线材。悬索结构能充分利用高强材料的抗拉性能，可以做到跨度大、自重小、材料省、易施工。中国是世界上最早应用悬索结构的国家之一，在古代就曾用竹、藤等材料做吊桥跨越深谷。明朝成化年间（14651487年）已用铁链建成霁虹桥。近代的悬索结构，除用于大跨度桥梁工程外，还在体育馆、飞机库、展览馆、仓库等大跨度屋盖结构中应用。 2.5膜结
6、构是20世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式,是由多种高强薄膜材料(PVC或Teflon)及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式.膜结构可分为充气膜结构和张拉膜结构两大类.充气膜结构是靠室内不断充气,使室内外产生一定压力差(一般在1030水柱之间),室内外的压力差使屋盖膜布受到一定的向上的浮力,从而实现较大的跨度.张拉摸结构则通过柱及钢架支承或钢索张拉成型,其造型非常优美灵活. 膜结构所用膜材料由基布和涂层两部分组成.基布主要采用聚酯纤维和玻璃纤维材料;涂层材料主要聚氯乙烯和聚四氟乙烯。
7、常用膜材为聚酯纤维覆聚氯乙烯（PVC）和玻璃纤维覆聚聚四氟乙烯（Teflon）。PVC材料的主要特点是强度低、弹性大、易老化、徐变大、自洁性差，但价格便宜，容易加工制作，色彩丰富，抗折叠性能好。为改善其性能，可在其表面涂一层聚四氟乙烯涂层，提高其抗老化和自洁能力，其寿命可达到15年左右。Teflon材料强度高、弹性模量大、自洁、耐久耐火等性能好，但它价格较贵，不易折叠，对裁剪制作精度要求较高，寿命一般在30年以上，适用于永久建筑。3结论由于大跨度结构能够提供更宽阔的空间，满足人们生产生活的要求，近二十余年来，各种类型的大跨空间结构在美、日、欧等发达国家发展很快，建筑物的跨度和规模越来越大，发展了许多新的空间结构形式。丰富的空间结构使建筑物的外形更富有变化。另外，随着新型建筑材料的涌现，更加促进了大跨度结构的发展。可以说，大跨度结构未来的发展有着光明的前景。7大跨度建筑构造
