大跨度建筑结构体系调研报告
大跨度建筑结构表现的建构研究
大跨度建筑结构表现的建构研究大跨度建筑结构表现的建构研究摘要：近年来，随着现代建筑技术的发展，大跨度建筑结构成为建筑师和工程师们探索的热点。
本文依据大量实例和理论研究，探讨了大跨度建筑结构的表现形式、建构方法及其在建筑设计中的应用。
结果显示，大跨度结构在建筑中的几何形态、建筑材料的选择以及结构布局等方面具有广泛的应用前景。
1. 引言大跨度建筑结构是指跨度超过100米的建筑，通常用于开阔的室内空间，如运动场馆、展览中心、机场航站楼等。
大跨度结构的表现形式多种多样，如拱券、悬索和桁架等。
这些结构不仅仅具有实用的功能，还可以成为建筑的艺术表现。
2. 大跨度建筑结构的表现形式2.1 拱券结构拱券结构是一种经典的大跨度结构。
其形态如同由一系列拱弧组成的大型框架。
常见的拱券结构包括罗马竞技场和中国的龙门石窟。
拱券结构具有良好的承载能力和稳定性，并且能够创造出宏伟壮丽的空间效果。
2.2 悬索结构悬索结构是一种通过悬挂在一定高度上的主梁来支撑大跨度建筑物的结构。
它可以创造出悬浮感和轻盈感，常见的例子包括美国的金门大桥和中国的赛罕塔。
悬索结构在大跨度建筑中具有较好的抗震性能和空间感。
2.3 桁架结构桁架结构是由一系列框架梁和支撑构成的结构体系，常见于大型建筑物的屋顶和大跨度钢桥。
桁架结构具有良好的承载能力和稳定性，同时可以灵活地应用于不同的建筑形态。
比如，武汉天河机场的航站楼采用了桁架结构，创造出了空间连续性和开放性。
3. 大跨度建筑结构的建构方法3.1 合理布局大跨度建筑的结构布局应根据实际需求和空间限制进行合理规划。
合理的布局能够最大限度地发挥结构的承载能力，使建筑具有良好的空间效果。
比如，杜拜的哈瑞发球馆采用了合理的钢结构布局，使得建筑在满足使用功能的同时，也创造出了独特的形态。
3.2 选用适应材料材料的选择对大跨度建筑的结构性能和表现形式具有重要影响。
常见的材料包括钢、混凝土和复合材料等。
钢材具有高强度和轻质的特点，适用于悬索和桁架结构。
建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计研究
建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计研究近年来，随着城市化进程的加速和人们对建筑高层、复杂化的需求增多，大跨度建筑得到了广泛应用和开发。
大跨度建筑结构以其独特的设计形式和良好的使用效果备受青睐，而其设计和研究同样也成为建筑工程中的一个热点问题。
本文将从大跨度建筑结构的类型、优缺点以及设计研究进展等几个方面进行讨论。
一、大跨度建筑结构类型1.空间网格结构。
空间网格结构由于其结构简单、稳定性强、搭建便捷等优点，在建筑工程中得到了广泛应用。
空间网格结构一般采用钢管或者钢索、高强度的钢材或铝模块材料等搭建而成，常常用于大型体育比赛场馆、展览中心等场所。
2.空间拱结构。
空间拱结构是一种形态特殊、力学性质优良的建筑结构形式，其形态多种多样，包括圆形、方形、梯形、斗形等等。
空间拱结构采用弯曲构件的受力状态，其结构比较简单、纹理温和、运用广泛。
空间拱结构一般被用于体育餐馆、演艺大厅、封闭式游泳馆的建设，同时也可用作桥梁拱形状的支撑结构。
3.空间桁架结构。
空间桁架结构是工程结构中一种理性布置的钢结构，由于其受力性能好、刚度强、无中心支撑等特点，常常作为建筑结构中的关键元素。
空间桁架结构由管杆、钢板、角钢等材料组成，可用于建造高层建筑、通风挡墙等工程项目。
1.空间利用率高。
相对于传统的建筑结构形式，大跨度建筑结构在利用场地空间方面有了很大的提高，使得建筑空间有了更大的利用率，同时也满足了人们对环境和功能的诉求。
2.美观大方。
大跨度建筑结构形式的独特性和美观感受与日俱增，其强烈的视觉效果和耐人寻味的建筑设计理念，已成为现代城市的一道风景线。
3.结构稳定性好。
大跨度建筑结构本身具有较强的稳定性和承重能力，可以有效地保证建筑物的结构安全。
1.施工难度大。
大跨度建筑结构的施工难度比传统建筑结构要大，需要更高的技术水平和装备设施。
2.建造成本高。
相对于传统建筑结构形式，大跨度建筑结构的建造成本相对较高，需要更高的经济投入。
在大跨度建筑结构的设计与研究方面，国内外专家学者们已取得了一些有益的研究成果。
建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计研究
建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计研究大跨度建筑结构是一种大规模建筑结构形式，具有设计难度大、工程复杂、工期长的特点。
随着现代科技的发展，大跨度建筑的形式与设计也得到了很大的提升与改善。
一、大跨度建筑结构形式1. 曲线形结构曲线形结构是大跨度建筑结构中的一种较为常见的形式，如"鸟巢"、"水立方"等建筑中就采用了这种结构形式。
曲线形结构能够有效地分散荷载，提高建筑结构的抗震和抗风能力。
2. 网架结构网架结构是大跨度建筑结构中应用广泛的一种形式，具有结构轻巧、构造简单、施工容易的优点。
网架结构可以有多种构造形式，如平面网架、曲面网架等。
3. 悬索结构悬索结构是大跨度建筑结构中的一种经典形式，广泛应用于桥梁、体育场馆等建筑中。
悬索结构的建筑高度大，能够突出建筑的雄伟气势，且具有优良的抗震和抗风能力。
4. 穹顶结构穹顶结构是大跨度建筑结构中的一种特殊形式，可以创造出具有文化内涵和科技感的建筑形态。
穹顶结构可以有多种构造形式，如格架式穹顶、索展式穹顶等。
1. 结构分析与计算大跨度建筑结构的设计需要进行复杂的结构分析和计算，以确保结构的稳定性和安全性。
结构分析需要考虑建筑荷载、地震和风荷载等因素，计算分析需要使用计算机辅助设计软件进行模拟和优化。
2. 材料选择与技术应用大跨度建筑结构中材料的选择和技术的应用对建筑结构的稳定性和安全性具有重要的影响。
在材料选择方面，需要考虑强度、耐久性、抗腐蚀性等因素；在技术应用方面，需要采用先进的施工技术和管理模式。
3. 环保设计与节能优化大跨度建筑结构在设计中也需要考虑环保设计和节能优化的因素。
环保设计要求建筑结构对环境的影响尽可能小；节能优化则需要考虑如何在建筑结构设计中减少能源的消耗。
4. 美学设计与文化传承大跨度建筑结构在美学设计和文化传承方面也具有重要的意义。
建筑结构的外观设计需要与建筑功能和文化内涵相适应，突出建筑的美感和艺术价值；文化传承则需要考虑建筑的历史和文化背景，展现当地的文化特色和风貌。
大跨度钢结构体系在建筑设计中的应用研究
大跨度钢结构体系在建筑设计中的应用研究随着科技和工程技术的不断进步，大跨度钢结构体系作为一种新兴的建筑设计方式，逐渐被广泛应用于各类建筑工程中。
其独特的设计理念和优越的结构性能，赋予了建筑设计更多的可能性和灵活性。
本文将探讨大跨度钢结构体系在建筑设计中的应用研究。
首先，大跨度钢结构体系具有较高的刚度和稳定性。
相比传统的混凝土结构，钢结构具有更轻的自重和更好的抗震性能。
在大跨度建筑中，由于自重的影响，传统结构通常需要较多的支撑柱或梁，造成内部空间被限制。
而钢结构由于自身轻量化的特点，可以减少支撑结构的数量，提供更开敞的室内空间，为建筑师提供了更多的设计灵感。
其次，大跨度钢结构体系还能够实现灵活的布局和快速的施工。
钢材具有较强的可塑性和可再利用性，可以根据不同的设计要求进行灵活的构造布局。
与传统混凝土结构相比，钢结构采用工厂化生产和现场拼装的方式，大大缩短了施工周期。
尤其在快节奏的城市开发中，大跨度钢结构体系可以快速应用于各类建筑工程，并有效提高工程的进度和效率。
此外，大跨度钢结构体系能够实现绿色、可持续的建筑设计。
钢材是一种可回收利用的资源，其制造和养护过程相对绿色环保。
大跨度钢结构体系的应用可以减少对自然资源的消耗，并且能够有效减少建筑物的能耗。
通过科学的设计和施工，大跨度钢结构体系可以实现建筑物的绿色节能和碳减排，为可持续发展做出积极贡献。
尽管大跨度钢结构体系在建筑设计中有诸多优势，但也存在一些挑战和制约因素。
首先是造价问题。
与传统的混凝土结构相比，钢结构的造价较高，包括材料成本和加工、安装成本。
其次是钢结构的防火、防腐等方面的保护要求较高，需要更多的经济投入和技术支持。
另外，钢结构的施工技术要求较高，需要专业的施工团队和设备。
为了更好地推广和应用大跨度钢结构体系，我们可以从技术研发和政策支持两方面入手。
在技术方面，应加强相关领域的研究和创新，提高钢结构的设计和施工技术水平，降低成本并增强安全性。
大跨度建筑调研报告
•建造高大的建筑空间来满足群众集会、举行大型的文艺体育表演、举办盛大的各种
•博览会等；另一方面则是新材料、新结构、新技术的出现，促进了大跨度建筑的进
•步。一是需要，二是可能，两者相辅相成，相互促进，缺一不可。
PPT文档演模板
•
度建筑。
•
•
优点：刚架结构受力合理，轻巧美观，能跨越较大的跨
•
度，制作方便，应用非常广泛。
•
刚架按结构组成的构造方式不同，分为无铰刚架、两铰
•
刚 架、三铰刚架。
PPT文档演模板
大跨度建筑调研报告
•3.大跨度建筑结构类型
•（3）桁架结构
•桁架结构组成：由杆件组成的格构体系。
•
受力特点：当荷载只作用于结点时，各杆只受轴力，截面上应力分布均匀。 优点：材料强度利用充分，减少材料用量和结构自重，使结构跨度增大。 适用范围：用于体育馆、影剧院、展览馆、食堂、菜场、商场等公共建筑。
PPT文档演模板
大跨度建筑调研报告
•3.大跨度建筑结构类型
•（8）膜结构
• 膜结构组成：以性能优良的柔软织物为膜面材料，由空气压力支承膜面，或用柔性 •钢索或刚性骨架网索将膜材绷紧形成建筑空间的一种结构。 • 优点：重量轻，跨度大，施工方便，透光性和自洁性较好，建筑造型自由丰富等。 • 缺点：隔声效果差，耐久性不够好，膜面抵抗局部荷载能力较弱等。
•（6）薄壳结构
• 薄壳结构组成：用混凝土等刚性材料以各种曲面形式构成的薄板形式。
• 受力特点：双向直接传力——强度大；空间受力——空间刚度大；屋面与承重合一。 •主要承受曲面内的轴向力，而弯矩和扭矩很小。 • 优点：自重轻、省材料、跨度大，外形多样 • 缺点：形体复杂，需现浇施工，结构计算较复杂，不宜承受集中荷载 • 适用范围： 圆顶壳用于大型公共建筑，如天文馆、展览馆、体育馆、会堂等各种建筑。
大跨度建筑调研报告
3.大跨度建筑结构类型
（1）拱结构 （2）刚架结构 （3）桁架结构 （4）网格结构 （5）折板结构 （6）薄壳结构 （7）悬索结构 （8）膜结构 （9）其他大跨度结构
3.大跨度建筑结构类型 （1）拱结构 拱结构组成：一种主要承受轴向压力并由两端推力维持 平衡的曲线或折线形构件。 受力特点：在承受荷重后除产生重力外还要产生横向的 推力，为保持稳定，这种结构必须要有坚实、宽厚的支座。 在大跨度结构中，结构的支点越分散，对于平面布局和空 间组合的约束性就越强；反之，结构的支承点越集中，其 灵活性就越大。 优点：拱结构是使构件摆脱弯曲变形的一种突破性发展， 它为抗压性能好的材料提供了一种理想的结构型式。 缺点：拱结构的支座（拱脚）会产生水平推力，跨度大 时这个推力不小，要对付这个推力将是一桩麻烦而又耗费 材料的事。
武汉站
南侧雨棚
中央站房
北侧雨棚
5.案例分析 超大跨度结构体系和桥建合一综合结构形式:为满足使用 功能和建筑造型要求.本工程的设计跨度和层高均比较大, 为大跨度大空间结构.采用的结构形式是国内较新的结构形 式。设计中充分利用了建筑造型的特点,在结构布置上多次 采用了拱的形式。
武汉站
5.案例分析
武汉站
3.大跨度建筑结构类型 （5）折板结构 折板结构组成：是以一定倾斜角度整体相连接成的一种薄板体系。 折板结构按波长数目的多少分为：单波和多波折板 按结构跨度的数目分：单跨和多跨 按结构断面形式分：三角形折板和梯形折板 按折板的构成情况分：平行折板和扇形折板 受力特点：在波长方向，犹如一块折叠起伏的钢筋混凝土连续板，跨度方向，折板 如同一钢筋混凝土梁。 优点：呈空间受力状态，具有良好的力学性能，结构厚度薄，省材料，可预制装 配，省模板，构造简单。 适用范围：用来建造大跨度屋顶，也可用作外墙。
建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计研究
建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计研究【摘要】本文主要探讨了建筑工程中大跨度建筑结构形式与设计的研究。
在介绍了背景信息，阐明了研究的意义，并明确了研究目的。
在对大跨度建筑的定义进行了界定，分析了大跨度建筑的结构形式和设计原则，介绍了大跨度建筑设计所需的技术要点，并对一些大跨度建筑案例进行了深入分析。
在探讨了大跨度建筑设计的发展趋势和重要性，展望了未来研究的方向。
通过本文的研究，可以更好地理解大跨度建筑结构设计的重要性，为未来大跨度建筑领域的发展提供有益的参考和建议。
【关键词】。
1. 引言1.1 背景介绍在当今社会，随着城市化进程的加速和科技的不断发展，大跨度建筑在城市的建设中扮演着越来越重要的角色。
大跨度建筑被定义为跨度大于50米的建筑，通常用于场馆、桥梁、航站楼等需要较大空间的场所。
这类建筑的设计和施工需要更加精密的技术和更高水平的工程经验，因此备受业内人士关注。
大跨度建筑的出现不仅可以为城市增添独特的景观，更可以为人们创造更为宽敞舒适的活动空间，满足人们对于功能性和美学性的需求。
大跨度建筑的设计和施工也是建筑工程领域中的一大挑战，需要工程师们充分发挥创造力和专业知识，应对各种复杂的技术问题。
通过对大跨度建筑结构形式与设计的研究，可以不仅可以提高工程师们的设计水平和施工技术，还可以为未来大跨度建筑的发展提供重要的参考和指导。
对大跨度建筑结构形式与设计进行深入探讨和研究具有重要的现实意义和理论意义。
1.2 研究意义大跨度建筑是当今建筑领域中一种重要的建筑形式，其具有独特的设计风格和技术挑战。
大跨度建筑结构的设计与施工涉及到多个学科领域，包括结构工程、建筑设计、材料科学等，对于推动建筑工程行业的发展具有重要的意义。
大跨度建筑的设计与施工需要充分考虑结构的稳定性和安全性，关乎到建筑物的使用寿命和人员安全。
通过研究大跨度建筑的结构形式和设计原则，可以为工程师和设计师提供指导，确保建筑物能够承受各种外部力量和环境变化，达到长期稳定的效果。
关于大跨度建筑的调研分析
c:\iknow\docshare\data\cur_work\xxxx\建筑构造（2）调研报告———对于大跨度建筑的调研分析调研内容：结构体系及其构件、节点是处理建筑的空间和造型的最重要元素，结构体系是可变的，具有极大的再造和重构的可能。
运用基本构件，才提高结构效能的基础上，按照结构表现的节本方法，可以重构出富有诗意的空间和充满活力的造型。
本次调研的目的是通过对五个曾实地参观过的大跨度建筑进行分析，从而加强对于大跨度建筑结构的认识。
从而提升未来设计过程中对于结构与形式美结合的能力。
调研大跨度建筑：一、2008年奥运会国家体院馆（鸟巢）二、2008年奥运会国家游泳馆（水立方）三、合肥奥体中心综合体育馆四、合肥大剧院五、上海火车站南站一、2008年奥运会国家体院馆（鸟巢）1、基本概况：中国国家体育场位于北京奥林匹克公园中心区南部。
西侧为200M宽的中轴线步行绿化广场，东侧为湖边西路龙形水系及湖边东路，北侧为中一路，南侧为南一路，成府路在地下穿过用地。
国家体育场作为2008年北京奥运会的主体育场，奥运会期间，国家体育场容纳观众坐席约为91000个，其中临时坐席约11000。
体育场主体建筑为南北长333M、东西宽298M的椭圆型，最高处高69M、最低处高40M；中间开口南北长一八2M、东西宽124M。
主体钢结构形成整体的巨型大跨度钢桁架编织式“鸟巢”结构，体育场看台为混凝土碗型结构，两部分在结构体系上脱开。
屋顶维护结构为钢结构上覆盖双层膜结构，即固定于钢结构上弦之间的透明的上层ETFE膜，和固定于钢结构下弦之下及内环侧壁的半透明的下层PTFE声学吊顶。
2、建筑结构分析：国家体育场大跨度结构是目前世界上跨度最大的体育建筑之一，“鸟巢”的立面和屋顶结构是由一系列辐射式的钢桁架围绕内环开口旋转编织而成，次级结构填充在辐射状的主结构之间。
建筑顶面呈鞍形，大跨度屋盖支撑在桁架柱之上。
屋盖结构采用交叉平面桁架体系，主桁架围绕屋盖洞口环梁放射形布置，桁架在环梁近截断。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大跨度建筑结构体系调研报告
建筑学1003班韩丽华0121006220320
调研地点：武汉理工大学东院体育馆，群光广场
调研时间：2012-11-07
调研目的：了解并掌握大跨度的结构形式与建筑造型，以及大跨度建筑的屋顶构造，天窗构造等。
了解大跨度建筑的发展原因及未来发展趋势。
大跨度建筑发展的原因之一是由于社会发展使建筑功能愈来愈复杂，需要建造高大的建筑空间来满足群众集会，举行大型的文艺体育表演，举办盛大的各种博览会等；另一方面原因则是新材料，新结构，新技术的出现，促使大跨度建筑的进步。
19世纪后半叶以来，钢结构和钢筋混凝土结构在建筑上的广泛应用，使大跨度建筑有了很快的发展，特别是近几十年来新品种的钢材和水泥在强度方面有了很大的提高，各种轻质材料，新型化学材料，高效能防水材料，高效能绝热材料的出现，为建造各种新型的大跨度结构和各种造型新颖的大跨度建筑创造了更有力的物质技术条件。
以下是我对此次调研的认识：
一，体育馆屋顶结构形式及其优缺点:
结构形式及其受力分析：框架结构+三角锥平板网架结构（屋顶）。
网架结构是网格结构的一种，是一种由多根杆
件一一定规律通过节点组成的空间
结构。
三角锥平板网架结构是由呈三
角锥的杆件组成，锥尖朝下，这种网
架比其他角锥网架受力更均匀，十大
跨度建筑中应用最广的一种网架结
构。
优缺点：其整体性强，稳定性好，空间
刚度大，有益于抗震；当荷载作用于网架各
节点是，杆件主要承受轴向力，故能充分发
挥材料的强度，节省材料；结构高度较小，
可以有效的利用空间；结构的杆件统一，有
利于工厂生产；形式多样，可创造丰富多彩的建筑形式。
1、跨度大——适合大空间结构建筑的屋顶
2、空间受力——充分发挥钢材自身强度
3、自重轻——节约钢材
4、抗震好——与建筑物铰接，受力后不易破坏
5、施工快——制作工期短，现场时间更短
6、造型多样，容易
7、结构美观——结构本身具有现代气息，气
魄和美感十足
缺点：该结构形式制作工艺较传统其他工艺复
杂。
二，武汉群光
建筑结构形式
及其优缺点
简介：群光
广场坐拥江南地区黄金商圈，拥有经营面积
9万平方米，位列华中地区单体面积第一位，
为具有领导流行、时尚亲切、功能完善、高
品位、高格调之全客层百货公司。
结构形式：框架结构+轻钢龙骨（屋顶
装饰）。
武汉群光的屋顶结构是采用吊顶UC60系列轻钢龙骨。
轻钢龙骨优缺点：1，绝对防火：烤漆龙骨是防火的镀锌板制造，经久耐用。
2，结构合理：采用经济放置式结构，特殊连接方法，组合装卸。
方便，节省工时、施工简单。
3，造型美观：龙骨表面采用的是镀锌钢板，经过烤漆处理。
4，用途广泛：适用于商场、写字楼、宾馆、酒楼、银行及各大型公共场所。
三，大跨度结构的发展方向
1，超高层大跨度特殊造型是发展方向
今后钢结构建筑的发展方向应该是超高层、大跨度和特殊造型三个方面。
特殊造型以广州电视塔和“央视”、“鸟巢”为代表，这些建筑的共同点是不可能采用混凝土施工。
而目前如首都、武汉、白云机场以及一些现代化的火车站建筑形式也开始向空间曲线相连，大跨度的方向发展，这样的结构只能由钢结构的形式来完成。
另外，钢材级别越来越高，钢结构建筑的用钢量也越来越大。
北电中心约4万吨、国贸三期约6万吨、“央视”约12万吨。
2，大型公建用钢结构各具特色
像“鸟巢”工程其钢结构的特点是空间曲线结构 这样就给钢结构的制作带来更高要求 因为一旦出现误差 钢结构之间的焊接就很难对接顺利 另外其焊接的工艺也相对要求得更加严格 银泰中心工程比较常规 不是很复杂 其施工的最大难度是要在地面拼装两根39米长的桁架 然后用塔吊吊装。
该工程分内、处筒整体呈回字形的框架形式 内筒由35根柱组成 主要为安装高速电梯 这些柱子在施工中就要求其安装和垂直度非常精确 否则在电梯安装时会受影响。
四，调研总结
建筑物的跨度和规模越来越大，目前，尺度达150m以上的超大规模建筑已非个别；结构形式丰富多彩，采用了许多新材料和新技术，发展了许多新的空间结构形式。
大跨度建筑通常是指跨度在30米以上的建筑，主要用于民用建筑的影剧院、体育场、展览馆、大会堂、航空港以及其他大型公共建筑。
在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。
大跨度空间结构无疑是最近三十年发展最快的结构形式。
大跨度结构及作为其核心的空间结构技术往往是评价一个国家或地区建筑水平的重要标志之一。
国际《空间结构》杂志主编马考夫斯基说：“在六十年代，空间结构还被认为是一种有兴趣但仍属于陌生的非传统结构，然而今天已被全世界广泛接受。
”随着科学的发展，新的建筑材料及新理论的出现，大跨度结构也在近年取得了很大的发展，不管在现在还是未来，它都具有不可比拟的潜力。
此次调研将课本上的知识落实到了实体建筑，使我们更加直接并深刻的了解了大跨度结构形式，丰富了建筑知识，为建筑设计打下基础。