體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析)

包頭鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)05-047.61 K閱讀0評(píng)論

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本篇文章給大家談?wù)勼w育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析對(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。鋼結(jié)構(gòu)是由特定體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的鋼材組成體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，是目前主要體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。該場(chǎng)館采用多功能技術(shù)的復(fù)合屋面解決體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)了屋面雨點(diǎn)噪聲問題體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，減少對(duì)體育館正常使用的干擾。

本篇文章給大家談?wù)勼w育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析對(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、鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)
2、鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)建筑工程介紹？
3、國家體育館的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
4、北京奧運(yùn)會(huì)的鳥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。
5、鳥巢體育場(chǎng)是框架結(jié)構(gòu)嗎？理由？
6、簡(jiǎn)述鋼結(jié)構(gòu)有哪些主要特點(diǎn)，具體一點(diǎn)的

鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)是由特定體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的鋼材組成體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，是目前主要體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。鋼結(jié)構(gòu)主要由H型鋼、工字鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成，其材料類型主要為Q235B和Q345B，各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。因其自重較輕，且施工快捷，廣泛應(yīng)用于大型工業(yè)廠房、體育館、加油站、超高層等領(lǐng)域。

鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)

自重輕體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鋼材的強(qiáng)度較高，柔韌性也高，與傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑相比，其強(qiáng)度高、自重輕、全體剛框架剛性好、成形能力強(qiáng)。建筑物自重僅是磚混結(jié)構(gòu)的五分之一，可抵制每秒70米的臺(tái)風(fēng)，使性命財(cái)富能取得有力的維護(hù)。

抗震性：鋼結(jié)構(gòu)房屋在地震中有很好的生命安全性能，鋼結(jié)構(gòu)的屋面大都為坡屋面，因而屋面結(jié)構(gòu)根本上采納的是由冷彎型鋼構(gòu)件做出的三角形型屋架系統(tǒng)，輕鋼構(gòu)件在封結(jié)束構(gòu)性板材及彩鋼板以后，構(gòu)成了非常結(jié)實(shí)的"板肋結(jié)構(gòu)系統(tǒng)"，這種結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有著更強(qiáng)的抗震及抵制程度掛載的能力，實(shí)用于抗震烈度為8度以上的地域。

耐久性：鋼結(jié)構(gòu)住房結(jié)構(gòu)全部采納冷彎薄壁鋼構(gòu)件系統(tǒng)組成，鋼筋采納超級(jí)防腐高強(qiáng)熱軋鍍鋅板制造，有力防止鋼板在施工和運(yùn)用進(jìn)程中的銹蝕的影響，增多了輕鋼構(gòu)件的運(yùn)用使用壽命。主體結(jié)構(gòu)使用壽命可達(dá)50年以上。

大跨度：鋼結(jié)構(gòu)可以隨意設(shè)計(jì)，適用于大跨度結(jié)構(gòu)，并且可以不使用立柱，節(jié)省有效空間。

經(jīng)濟(jì)性：鋼結(jié)構(gòu)建筑的形成非常簡(jiǎn)略，并且自重很輕，因此其全體造價(jià)是一般混凝土結(jié)構(gòu)的三分之一，因此其全體造價(jià)是一般建筑結(jié)構(gòu)的三分之一，運(yùn)轉(zhuǎn)利潤(rùn)是一般結(jié)構(gòu)的三分之一。比照：混凝土結(jié)構(gòu)：800-1500元/平方米體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；活動(dòng)房：220元/平方米；鋼結(jié)構(gòu)：260-500元/平方米，大大的控制了成本。鋼結(jié)構(gòu)建筑的形成非常簡(jiǎn)略，并且自重很輕，因此其全體造價(jià)是一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的三分之一。

靈活性：以靈活、豐富性。大開間設(shè)計(jì)，戶內(nèi)空間可多方案分割，可滿足用戶的不同需求，給設(shè)計(jì)者帶來了巨大的設(shè)計(jì)空間。

保溫性：鋼結(jié)構(gòu)采納的保溫隔音材料以夾芯板為主，墻面產(chǎn)品主要有彩鋼夾芯板、巖棉夾芯板等，存在優(yōu)良的保溫隔音成效。用以隔墻的保溫板，達(dá)到了更好的保溫成效。100mm內(nèi)外厚的R15保鮮棉熱阻值可相等于1m厚的M24磚墻。

隔熱性：隔熱成效是評(píng)估住房的一個(gè)主打目標(biāo)，輕鋼系統(tǒng)安裝的窗均采納空心玻璃，隔熱成效好，隔熱達(dá)40分貝上述；由輕鋼骨架、彩鋼板材組成的墻體，其隔熱成效可高達(dá)60分貝。是混凝土的三分之二、木結(jié)構(gòu)的二倍。

舒服性：輕鋼墻體采納高效節(jié)能系統(tǒng)，不需擔(dān)心甲醛超標(biāo)，同時(shí)透風(fēng)性能好，能夠使屋外部上空構(gòu)成固定的氣氛間，保障屋頂外部的透風(fēng)及散熱需要。

成效性：全部干作業(yè)施工，不受環(huán)境時(shí)節(jié)影響，不受水電影響。一棟1000平方米內(nèi)外的建筑，只要5個(gè)工人30個(gè)工作日能夠?qū)崿F(xiàn)從地面到裝修的全進(jìn)程。

環(huán)保性：材料可100%回收，真正做到綠色無凈化。

節(jié)能性：全部采納高效節(jié)能框架、層面、墻體，保溫、隔音、隔熱成效好，可到達(dá)50%的節(jié)能規(guī)范。

鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)建筑工程介紹？

近些年了，隨著隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展帶來了建筑業(yè)的空前繁榮，建筑物中運(yùn)用鋼結(jié)構(gòu)的種類越來越多。鋼結(jié)構(gòu)本身具有自重輕、強(qiáng)度高、施工快等獨(dú)特優(yōu)，因此對(duì)高層、大跨度，尤其是超高層、超大跨度的建筑物，采用鋼結(jié)構(gòu)是非常理想的。其中，鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)主要有哪些？下面是建筑網(wǎng)帶來的關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的詳細(xì)介紹以供參考。

鋼結(jié)構(gòu)建筑在民用建筑和工業(yè)企業(yè)中的優(yōu)勢(shì)

鋼結(jié)構(gòu)之所以運(yùn)用越來越廣泛,這正是由于其自身巨大的優(yōu)點(diǎn)所決定的。鋼結(jié)構(gòu)具有許多優(yōu)點(diǎn):首先,重量輕、強(qiáng)度高。其次,抗震性能好,其延性比鋼筋混凝土好。從國內(nèi)外震后調(diào)查結(jié)果看,鋼結(jié)構(gòu)建筑倒塌數(shù)量是最少的。

1、鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和鋼材性能

（1）材料的強(qiáng)度高，塑性和韌性較好，塑性好，結(jié)構(gòu)在一般條件下不會(huì)因超載而突然斷裂；韌性好，結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)力荷載的適應(yīng)性強(qiáng)。良好的吸能能力和延性還使鋼結(jié)構(gòu)具有優(yōu)越的抗震性能。

（2）材質(zhì)均勻，和力學(xué)計(jì)算的假定比較符合，鋼材內(nèi)部組織比較接近勻質(zhì)和各向同性體，而且在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的。因此，鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況和工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果比較符合。

（3）制造簡(jiǎn)單，施工周期短，鋼結(jié)構(gòu)便于機(jī)械化操作。

（4）鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕。鋼材的密度雖比混凝土等建筑材料大，但鋼結(jié)構(gòu)卻比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)輕，原因是鋼材的強(qiáng)度與密度之比要比混凝土大得多。

（5）耐腐蝕性差，鋼材耐熱但不耐火，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)必須注意防護(hù)。鋼材長(zhǎng)期經(jīng)受100℃輻射熱時(shí)，強(qiáng)度沒有多大變化，具有一定的耐熱性能；但溫度達(dá)到150℃以上時(shí)，就必須加以保護(hù)。鋼材不耐火，重要的結(jié)構(gòu)必須注意采取防火措施。

2、鋼結(jié)構(gòu)在民用建筑和工業(yè)企業(yè)中的適用范圍

（1）大跨度結(jié)構(gòu)，如大會(huì)堂、體育館、飛機(jī)裝配車間、化肥倉庫、大型電子工業(yè)試驗(yàn)室

（2）重型廠房機(jī)構(gòu)

（3）受動(dòng)力荷載影響的結(jié)構(gòu)，抗震要求較高的結(jié)構(gòu)

（4）可拆卸的結(jié)構(gòu)，如建筑工地生產(chǎn)和生活用房、臨時(shí)性展覽館

（5）高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑，如電視塔、氣象塔、高層賓館、高層貿(mào)易中心等

（6）容器和其它構(gòu)筑物，如油罐、煤氣罐、高爐、皮帶通廊棧橋、管道支架、磚井和采油塔架等

（7）輕型鋼結(jié)構(gòu)

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國家體育館的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

該場(chǎng)館采用多功能技術(shù)的復(fù)合屋面解決體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)了屋面雨點(diǎn)噪聲問題體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，減少對(duì)體育館正常使用的干擾。屋頂采用國內(nèi)比較罕見的九層復(fù)合結(jié)構(gòu)。國家體育館以中國“折扇”為設(shè)計(jì)靈感體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，充分體現(xiàn)“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”的奧運(yùn)理念和“節(jié)儉辦奧運(yùn)”的原則，注重功能設(shè)計(jì)、環(huán)保設(shè)計(jì)和美感設(shè)計(jì)相結(jié)合，體現(xiàn)了功能第一、技術(shù)第一、滿足比賽、遵守規(guī)范、節(jié)能環(huán)保、賽后利用的設(shè)計(jì)原則。

據(jù)國家體育館業(yè)主單位國奧投資發(fā)展有限公司副總經(jīng)理沈永山介紹，這是中國國內(nèi)空間跨度最大的雙向張弦鋼屋架結(jié)構(gòu)體系，它滿足了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的三個(gè)要素體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1、結(jié)合建筑設(shè)計(jì)的美觀要求，2、承載方式安全可靠，3、結(jié)構(gòu)受力體系簡(jiǎn)潔合理且造價(jià)低廉。沈永山說，設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮施工的要求。由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)難度大，鋼屋架安裝采用縱向張拉后攜帶雙向索進(jìn)行整體滑移安裝技術(shù)。高效的、節(jié)省工期的施工方法，使屋頂?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)一次成型，填補(bǔ)了中國國內(nèi)空白。在施工中也采用了由第三方對(duì)主要受力杠桿，支撐架系統(tǒng)、所有焊縫進(jìn)行監(jiān)測(cè)，布置和安裝健康監(jiān)測(cè)點(diǎn)，提高整個(gè)工程在施工過程中的安全性。

綠色奧運(yùn)

國家體育館矗立在奧林匹克公園中心區(qū)，它的地基里“藏”有8萬多噸廢鋼渣。

“這不僅保護(hù)了環(huán)境，更是變廢為寶。”國家體育館業(yè)主單位國奧投資發(fā)展有限公司副總經(jīng)理沈永山介紹，國家體育館根據(jù)設(shè)計(jì)要求要挖深20多米進(jìn)行地基的澆筑，而地基澆筑后進(jìn)行回填。以往回填的物質(zhì)通常都是砂石料，而砂石料又是不可再生資料，國家體育館需要的數(shù)量又非常多，如果這樣回填將造成極大的浪費(fèi)。根據(jù)多方面的考察國家體育館地基嘗試采用廢鋼渣代替?zhèn)鹘y(tǒng)砂石進(jìn)行回填取得了成功。

鋼渣是利用首鋼煉鋼過程中產(chǎn)生的廢棄多年、堆積如山的煉鋼剩余鋼渣，經(jīng)過加工處理，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合國家規(guī)范要求。國家體育館使用鋼渣回填既滿足了施工需要，使35000立方米約8萬噸的廢料變廢為寶，節(jié)約工期，貫徹了綠色奧運(yùn)的精神。

漫步奧運(yùn)村的道路是用首鋼堆積的廢鋼渣鋪就的，地下室埋深約8米，抗浮水位負(fù)1米，需要大容重的材料抗浮壓重，要是采用天然砂石料，至少需要8萬噸。采用了首鋼堆積的300萬噸廢鋼渣，節(jié)約了能源。

人文奧運(yùn)

通行無礙方便殘疾人走進(jìn)該體育館，觀眾席正北側(cè)一片面積超過300平方米的平臺(tái).，無論角度還是高度都堪稱館內(nèi)黃金地段，卻沒有設(shè)立任何座席，是專門為殘疾人觀眾準(zhǔn)備的輪椅看臺(tái)。在國家體育館，使用輪椅的殘疾人朋友可以通過緩坡或者6部殘疾人專用電梯直接來到輪椅看臺(tái)。殘疾觀眾可以坐在自己的輪椅上觀看比賽。整個(gè)區(qū)域約可容納120名乘坐輪椅的殘疾人。

科技奧運(yùn)

在清除噪音方面，國家體育館采用中國國內(nèi)比較罕見的9層多功能金屬復(fù)合材料的夾層設(shè)計(jì)，厚25厘米，由水泥板、玻璃棉、防水層、吸隔聲材料組成，并在最外層噴涂吸音材料，最大限度地減少屋外噪音的影響，解決了目大多數(shù)體育建筑普遍存在的屋面雨點(diǎn)噪聲問題，減少對(duì)體育館正常的干擾。

場(chǎng)館四周的玻璃幕墻采用了中空low-E玻璃和金屬板組合的形式，全部采用雙層玻璃。雙層玻璃間的空隙充有氧氣，既起到了良好的保溫隔熱作用，也有效地降低了噪音影響。此外，場(chǎng)館內(nèi)的空調(diào)和制冷設(shè)備也進(jìn)行了專門的消聲減噪設(shè)計(jì)，最大限度為觀眾創(chuàng)造一個(gè)寧靜舒適的觀賽環(huán)境，即使室外是傾盆大雨，室內(nèi)也不會(huì)聽到任何噪音，提高了體育館的聲學(xué)設(shè)計(jì)品質(zhì)。 2007年11月28日至12月3日，承辦2007“好運(yùn)北京”體操國際邀請(qǐng)賽。

2007年11月30日至12月3日，承辦2007“好運(yùn)北京”蹦床國際邀請(qǐng)賽。

2008年1月20日至25日，承辦2008“好運(yùn)北京”輪椅籃球國際邀請(qǐng)賽。

2008年5月29日，國家體育館首次進(jìn)行奧運(yùn)轉(zhuǎn)場(chǎng)演練。在17個(gè)小時(shí)里，420多名工作人員把擺滿重型器械的體操館“變”成了手球館，而這一轉(zhuǎn)場(chǎng)任務(wù)被國際體聯(lián)稱為一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。

拆卸完體操所用的設(shè)備后，工作人員要在預(yù)先鋪在底下的手球地板上鋪設(shè)2400平方米的地膠等。國家體育館場(chǎng)館副主任力航表示，工作人員雖然長(zhǎng)時(shí)間工作，但工作有張有弛，能保證體力。總體來說，這個(gè)被國際體聯(lián)看來不可能完成的任務(wù)，已經(jīng)能在可控狀態(tài)下完成。奧運(yùn)會(huì)后，國家體育館將是北京座席最多的室內(nèi)運(yùn)動(dòng)館，成為能夠提供多功能服務(wù)的市民活動(dòng)中心。組織國際國內(nèi)專業(yè)體育賽事和商業(yè)性大型體育、文藝表演活動(dòng)，成為該館的主導(dǎo)功能。

2013年1月19日晚7點(diǎn)30分，“2012CCTV體壇風(fēng)云人物”頒獎(jiǎng)盛典在國家體育館舉行。

2013年1月6日，“ONE DAY”黃韻玲作品群星演唱會(huì)在國家體育館舉行。劉若英、那英、羅大佑、齊秦、齊豫、林俊逸6位實(shí)力唱前來助陣，與黃韻玲本人一起完美地呈現(xiàn)出這位48歲唱作人的半生積淀。

2012年12月31日中央電視臺(tái)《啟航2013——元旦晚會(huì)》在國家體育館隆重開場(chǎng)，屆時(shí)，中央電視臺(tái)一套、三套、四套及高清頻道、外語頻道都將從晚上八點(diǎn)開始并機(jī)面向全球直播。

2012年11月29日，據(jù)中國之聲《新聞晚高峰》報(bào)道，由馮小剛導(dǎo)演，根據(jù)劉震云的小說《溫故1942》改編的同名電影在全國上映，國家體育館萬人觀影。

2014年1月11日，北京國家體育館又將迎來許多“第一次”體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：中國歌迷第一次現(xiàn)場(chǎng)聆聽國際巨星Katy Perry演繹《Roar》、《Firework》等動(dòng)人旋律，林志穎“第一次”公開演唱全新單曲《摯愛》。與此同時(shí)，亞洲音樂頑童庾澄慶、華語樂壇時(shí)尚先鋒李宇春、百變海豚公主張靚穎等眾多當(dāng)紅巨星也將傾情加盟，在開年之際帶來震撼人心的精彩演出。音樂的澎湃激情和感性力量，都將在2014年的首場(chǎng)品牌大秀——“啟釋錄”2014英菲尼迪萬人盛典上盡情釋放。

2014年3月28日，韓國藝人Rain（鄭智薰）在國家體育館舉行北京‘Rain Effect 2014 Showcase‘。在演唱會(huì)中他以主打歌《30 Sexy》和《La Song》展現(xiàn)30歲男人的魅力，并且俘獲萬千少女的芳心。Rain在舉行北京演唱會(huì)的前一天也出現(xiàn)在深圳的“QQ音樂盛典上”為大家演出，同時(shí)Rain也在上海拍攝與劉亦菲合作的電影。

2015年1月31日，“國民男神”***“峰狂2015” Fan's Meeting北京站在國家體育館舉行。何炅做為嘉賓住持，和粉絲們一起分享了***在不同時(shí)期的照片和故事。 ***的父母和圈內(nèi)好友張智堯、喬振宇等到現(xiàn)場(chǎng)觀看了演唱會(huì)。

2015年12月31日快樂中國2016湖南衛(wèi)視跨年演唱會(huì)。

北京奧運(yùn)會(huì)的鳥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)相比體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，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)的安全可靠提供體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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。為體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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。

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平面結(jié)構(gòu)來進(jìn)行構(gòu)造和計(jì)算。與此同時(shí)，無法進(jìn)行簡(jiǎn)單分解的真正意義上的空間體系也始終沒有停止其自身的發(fā)展，而且日益顯示出一般平面結(jié)構(gòu)無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?？臻g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合理的曲面形體來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，一般平面結(jié)構(gòu)往往已難于成為合理的選擇。從國內(nèi)外工程實(shí)踐來看，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，各種類型的大跨空間結(jié)構(gòu)在美、日、歐等發(fā)達(dá)國家發(fā)展很快。建筑物的跨度和規(guī)模越來越大，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、開啟1／3或開啟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，其圓形平面直徑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，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，美國建造了許多規(guī)模很大的氣承式索-膜結(jié)構(gòu)；1988年東京建成的“后樂園”棒球館，也采用這種結(jié)構(gòu)技術(shù)尤為先進(jìn)，其近似圓形平面的直徑為204m；美國亞特蘭大為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)橢圓形平面的輪廓尺寸達(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)物將其覆蓋起來形成封閉的環(huán)境。目前某些發(fā)達(dá)國家正在進(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，大跨空間結(jié)構(gòu)是最近三十多年來發(fā)展最快的結(jié)構(gòu)形式。國際《空間結(jié)構(gòu)》雜志主編馬考夫斯基（Z.S.Makowski）說：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?！睆慕裉靵砜?，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)國家建筑科技水平的重要標(biāo)志之一。

世界各國為大跨度空間結(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)100萬馬克以上。這些研究工作為各國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。

我國大跨度空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)原來比較薄弱，但隨著國家經(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)——作為我國建筑科技進(jìn)步的某種象征在國內(nèi)外都取得了一定影響。

種種跡象說明，我國雖然尚是一個(gè)發(fā)展中國家，但由于國大人多，隨著國力的不斷增強(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許多發(fā)達(dá)國家。這是我國空間結(jié)構(gòu)領(lǐng)域面臨的巨大機(jī)遇。

但與國際先進(jìn)水平相比，我國大跨空間結(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)、可開合結(jié)構(gòu)等在國外已有不少成功的工程實(shí)踐，在我國則還處于空白或艱難起步階段。情況看來是，我國空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展經(jīng)過十余年來在較為平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)問題，也包含尚未很好解決的一些理論問題。為促進(jìn)我國空間結(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)問題和理論問題較快較好地解決。

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)；平板網(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)；近年來國外用的較多的“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年代前期在我國有所發(fā)展，當(dāng)時(shí)建造過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。平板網(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)、多平面型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、多層多跨框架式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等，總起來可稱為空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)在我國發(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)早于平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。在國外，傳統(tǒng)的肋環(huán)型穹頂已有一百多年歷史，而第一個(gè)平板網(wǎng)架是1940年在德國建造的（采用Mero體系）。中國第一批具有現(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)在我國沒有得到進(jìn)一步的發(fā)展。

相對(duì)而言自第一個(gè)平板網(wǎng)架（上海師范學(xué)院球類房，31.5mx40.5m）于1964年建成以來，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，其矩形平面尺寸為99mx112m，厚6m，采用型鋼構(gòu)件，高強(qiáng)螺栓連接，用鋼指標(biāo)65kg每平米（1kg每平米≈9.8pa）。1973年建成的上海萬人體育館采用圓形平面的三向網(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每平米。當(dāng)時(shí)平板網(wǎng)架在國內(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，國內(nèi)各高校、研究機(jī)構(gòu)和設(shè)計(jì)部門對(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)。改革開放以來的十多年里是我國空間結(jié)構(gòu)快速發(fā)展的黃金時(shí)期而平板網(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)仍采用平板網(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。在平板網(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)者越來越感覺到結(jié)構(gòu)形式的選擇余地有限，無法滿足日益發(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，其圓形平面凈跨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每平米。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平米，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每平米。1997年剛建成的長(zhǎng)春萬人體育館平面呈桃核形，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)方案是由國外提出的，施工圖設(shè)計(jì)和制作安裝由國內(nèi)完成。

在網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益擴(kuò)大的同時(shí)，平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)并未停止其自身的發(fā)展。這種目前來看已比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)有它自己廣泛的使用范圍，跨度不拘大??；而已近幾年在一些重要領(lǐng)域擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。例如在機(jī)場(chǎng)維修機(jī)庫方面，廣州白云機(jī)場(chǎng)80m機(jī)庫（199年）、成都機(jī)場(chǎng) 140m機(jī)庫（1995年）、首都機(jī)場(chǎng)2Zmx150m機(jī)庫（1996年）等大型機(jī)庫都采用平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。這些三邊支承的平板網(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)廠房也是近幾年來平板網(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)平板網(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8萬平米（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每平米。該廠房是目前世界上面積最大的平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。1992年建成的天津無縫鋼管廠加工車間面積為6萬平米（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每平米，與傳統(tǒng)的平面鋼桁架方案比較，節(jié)省了47％。鑒于這類廠房的巨大圓積，它們確實(shí)為平板網(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)是我國近十余年來發(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。我國網(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)，近幾年我國每年建造的網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)達(dá)800萬平方米建筑面積，相應(yīng)鋼材用量約20萬t。這么大的數(shù)字是任何其它國家無法比擬的，無愧于“網(wǎng)架王國”這一稱號(hào)，難怪國外有關(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)帶采一些問題。與國際水平相比，我國目前網(wǎng)架生產(chǎn)的工藝水平和質(zhì)量管理水平尚有一定距離。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，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，其屋蓋為橢圓平面，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)。我國建造的上述兩個(gè)懸索結(jié)構(gòu)無論從規(guī)模大小或技術(shù)水平來看在當(dāng)時(shí)都可以說是達(dá)到國際上較先進(jìn)水平的。但此后我國懸索結(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)地開展起來形勢(shì)相當(dāng)喜人。

柔性的懸索在自然狀態(tài)下不僅沒有剛度，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，我國的科技人員在學(xué)習(xí)和吸收國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，在結(jié)合工程具體條件創(chuàng)造更加符合中國國情的結(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。他們主要采用單層平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，在單層平行索系上設(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平行的索上；二是通過下壓橫向加勁構(gòu)件的兩端到預(yù)定位置或通過對(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，其后這種平面雙層索系在各國獲得相當(dāng)廣泛剛用。我國無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)定索在不同一陣平面內(nèi)，而是錯(cuò)開半個(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平面懸索屋蓋通常遇到的屋面排水問題。這一新穎結(jié)構(gòu)參加了1987年在美國舉行的國際先進(jìn)結(jié)構(gòu)展覽。

我國懸索結(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，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的。北京朝陽體育館由兩片索網(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)合毋寧說主要是出于建筑造型和使用功能方面的考慮。從我國這幾年的實(shí)踐效果來看，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，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、平板網(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、在國外應(yīng)用很廣的膜結(jié)構(gòu)或索-膜結(jié)構(gòu)在我國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產(chǎn)膜材是一個(gè)主要的制約因素。從國外情況看，1970年大阪萬國博覽會(huì)上的美國館采用氣承式膜結(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)橢圓平面的軸線尺寸達(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。這些問題使人們對(duì)氣承式膜結(jié)構(gòu)的前途產(chǎn)生懷疑，美國自1985年以后在建造大型體育館時(shí)沒有再使用這種結(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年建成的東京后樂園棒球館仍然采用氣承式索-膜結(jié)構(gòu)，不過應(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年代以來在發(fā)達(dá)國家獲得極大發(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，或通過特殊構(gòu)造支承在若干獨(dú)立支點(diǎn)上，通過張拉建立預(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年建成的美國丹佛國際機(jī)場(chǎng)候機(jī)大廳采用完全封閉的張拉式膜結(jié)構(gòu)平面尺寸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)是一系列平行的格構(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。然而由美國工程師Geiger根據(jù)Fuller的張拉集合體（Tensegrity)概念發(fā)展起來的所謂“索穹頂”（Cable Dome），也許是近10年來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平衡體系，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，其平面呈準(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)水平相比，中國在膜結(jié)構(gòu)方面的差距是十分明顯的。幾年來在理論研究方面做了不少工作，應(yīng)該說已建立起一定的理論儲(chǔ)備。在膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面近年來也開始呈現(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平米，是我國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，施工安裝也由外國公司進(jìn)行，價(jià)格較昂貴。值得指出的是，中國已出現(xiàn)了專門從事膜結(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，例如平板網(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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體育館鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(鋼結(jié)構(gòu)體育館結(jié)構(gòu)分析) 裝飾幕墻施工

鳥巢體育場(chǎng)是框架結(jié)構(gòu)嗎？理由？

鋼結(jié)構(gòu)是指材料類型，樓主問的是結(jié)構(gòu)類型。

鳥巢不是框架結(jié)構(gòu)，應(yīng)該屬于空間結(jié)構(gòu)，具體說是雜交和組合空間結(jié)構(gòu)。

從結(jié)構(gòu)力學(xué)的角度來看，框架結(jié)構(gòu)是將一榀一榀的平面框架縱向聯(lián)系起來形成的結(jié)構(gòu)體系，而空間結(jié)構(gòu)則無法明確的拆分成一個(gè)個(gè)的平面結(jié)構(gòu)來進(jìn)行分析，必須用三維方法進(jìn)行分析計(jì)算。例如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)等等。薄殼結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的一種。

近年來我國的空間結(jié)構(gòu)，諸如網(wǎng)架、懸索、網(wǎng)殼、薄殼、折板、薄壁結(jié)構(gòu)以及各種形式的雜交空間結(jié)構(gòu)和組合空間結(jié)構(gòu)都獲得了迅速發(fā)展，并在體育館、車站、展覽廳、禮堂、影劇院、飛機(jī)庫、俱樂部、會(huì)議廳、食堂、工業(yè)廠房、倉庫等建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。