绪论-建筑结构与选型课件

建筑结构与选型

建筑的功能要求、空间形式、建筑形态与结构力学美、艺术表现力的有机整合彭一刚教授曾经说过“任何一种结构形式都不是凭空产生，他都是为了适应一定的功能要求而被人们创造出来的，只有当它所围合的空间形式适应某一特定的功能要求，他才有存在的价值。”空间结构的出现也正是适应了人们对于大跨结构的追求，满足了特定的功能要求，同时也能创造丰富的外形和流动的空间形态。作为建筑师，学习这类大跨空间结构的知识，对自己在建筑学方面的理解也得到了提升。绪论一、德国桁架结构建筑作品欣赏与反思二、建筑结构与选型的界定、类型、意义、责任、原则、衡量三、结题方式下次课学生案例分析汇报（一种选型、受力分析透、结合造型与平面；每个同学PPT、抽查、算平时成绩）Fachwerkhaus

Alsfeld是德国中部黑森州一个小城市。最早于1069年见诸于文献。1247年归属于黑森州。1512-1526年，修建了这个市政厅。被视为德国Fachwerkhaus的典型。Fachwerkhaus翻译汉语为“桁架结构建筑”。这类建筑风格构成了德国12世纪以来最有特色的建筑。多见于德国中，南部的一些城市。周边国家，尤其是奥地利，瑞士，法国，甚至英国也有一定数量分布。

Fachwerkhaus

桁架结构建筑如果说德国什么是最有特色的建筑，非Fachwerkhaus莫属。

Samstagsberg星期六山

底层是石料构造的基础；

基础之上是以木料构造的桁架；

桁架之间，填以泥坯或砖；

一般外表除桁架外，涂以白色；

FachwerkhausFachwerkhaus/s?__biz=MzAxODM0MjU0Mw==&mid=207985252&idx=1&sn=c8da12e4f35559223750442ec4cb55cf&3rd=MzA3MDU4NTYzMw==&scene=6#rd反思：

德国木桁架、中国木框架共同属性：1）大空间2）灵活空间3）骨架结构、围护材料桁架结构与框架结构区别：1）桁架结构（杆件受轴力----压力、拉力）、受力合理、材料性能最大化！可以做大跨建筑；2）框架结构（弯矩、压力、拉力、剪力；传力分有等级、慢！材料浪费！小跨度12米极限）受力分析与演变11、矩形梁（材料浪费、跨度小）2、工字梁（上受压力、下受拉力）3、桁架结构（格构式梁、杆件、受轴力：上压、下拉）水平桁架（屋架、跨度大）垂直桁架（机场支撑幕墙格构式柱）桁架结构是由多根小截面杆件组成的“空腹式的大梁”；受力（上压杆、拉下杆），截面高，内力臂加大、抗弯强度加大、跨度大；剪力通过腹杆移向支座；4、拱、索。。。（空间结构）；

“鸟巢”国家体育场主桁架次刚架主桁架围绕屋盖中间的开口放射形布置，与屋面及立面的次结构一起形成了“鸟巢”的特殊建筑造型。国家体育场主桁架共有48榀，分别由外围24榀桁架柱开始向中间延伸，在中间形成椭圆形的环。大跨度屋盖支撑在周边的24根桁架柱之上。

2010-11-181608建筑学

艾菲尔铁塔

一切始于世博会”

；1884年，为了迎接世界博览会在巴黎举行和纪念法国大革命100周年时，法国政府决定修建一座永久性纪念建筑；法国人一直想建造一个超过英国“水晶宫”的博览会建筑；格构式桁架柱+桁架梁拱（连接柱与梁、传力、穿越）外观造型和力学结构统一：垂直悬臂梁（弯矩图与形态呼应）水平风力（桁架梁）垂直力（格构式柱，即桁架柱）苏格兰福

斯海湾桥是19世纪的工程奇迹；福斯桥主跨跨径519m，铁路高出水位47.8m，因风力过大，桥梁桁架做成向内倾斜，塔顶宽约10m，塔底宽36.6m，全桥共计3个桥塔，六个伸臂，各长206m，悬跨长107m；是一座弦杆用管形杆件的双伸臂梁铁路桥，设计者设计理念来自于中国的木伸臂梁（鹊巢桥）演变而来的;1882年开始建造的英国福斯海湾桥是公认的铁路桥梁史上的里程碑之一；天津奥林匹克体育中心体育场桁架结构是以抗弯为主的格构式结构；屋顶桁架选用V字形平行弦桁架，悬挑结构；主桁架最大跨度117m，主、环桁架均为平面管桁架结构形式，桁架最大安装高度达53m，整个钢屋盖由主桁架、子桁架、二道环形桁架及水平、垂直支撑、檩条组成，总用钢量约13000t。

上海大剧院

屋顶月牙形钢桁架结构没有腹杆1993年2月建成于日本东京的兼松大厦

2、桁架做巨型悬挂结构建筑规划要求大楼底层为全开敞式大空间，与前面的皇后广场自然地连成一片；

在使用上要有最大的灵活性和可变性；

提高高层结构体系整体承载力和抗侧移能力的有效措施;地面以上43层，采用巨型桁架，分5层悬挂在8根巨型格构式柱上；以新颖的结构体系表现建筑;

巨型钢结构悬挂体系能够充分利用材料强度；

桁架结构的升华香港汇丰银行大厦

建筑结构与选型

界定、类型

界定：建筑结构是隐藏于建筑物外表之下的，构成建筑空间、承载建筑荷载，使建筑物得以安全使用的骨架；

类型：砖混结构、框架结构、框-剪结构

桁架结构、门式刚架与排架结构

网架结构筒体结构（高层）；拱结构、悬索结构、薄壳结构、膜结构；

结构选型的原则1、建筑结构选型是建筑师的工作与责任：各种建筑结构形式的结构组成、力学特征、适用范围、技术经济分析、施工要求；2、建筑结构形式的影响因素：建筑材料、建筑技术、社会因素、建筑风格；3、结构的艺术表现力：结构本身有美学（柱式、斗拱、悬挑、拱、悬索、膜。。。。。）；4、建筑结构选型的原则：发挥材料性能的结构形式、合理选用结构材料；

结构选型的原则

1、发挥材料性能的结构形式1）力学原理、结构形式、受力分析材料受力合理（混凝土受压、钢筋受拉）受力图（压、弯）矩形梁、工字梁、桁架2）减少弯距峰值（结构的连续性）刚架结构（弯矩变小）、悬臂梁（造型形成）；提高承载力、扩大跨度、弯距小；杆件受力图结构选型的原则不同结构、弯矩变换索结构双曲面薄壳结构拱结构教学目的：

结构形式与建筑风格有机结合:1）钢结构刚架2）钢筋混凝土落地拱3）钢筋混凝土双曲扁壳结构选型的原则

衡量大跨度空间结构

（l≥60m）的优劣

1）

材料强度充分发挥；2）跨度大；3）结构的艺术作用；4）基础推（拉）力合理处理（例如，拱有水平推力）；5）施工安装费；

三、结题方式

建筑结构与选型

结题方式调研报告（参观）、（9-11）个建筑作品案例分析、结合目前课程设计的选型设计….均为A3装订文本）快题习题注明：案例分析（9-11）个建筑作品分析（应力分析、剖面、平面、透视、文字）建筑结构与选型

概念总结1、结构与荷载2、建筑结构与选型3、结构体系与建筑造型

结构体系与建筑造型

《结构体系与建筑造型》