大跨度建筑構(gòu)造史上最全面

第四四章章大大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造本章章內(nèi)內(nèi)容容主要要的的大大跨跨結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)類類型型及及造造型型特特點點屋頂頂?shù)牡臉?gòu)構(gòu)造造處處理理要要點點天窗窗設(shè)設(shè)計計要要點點各類類型型大大跨跨結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的基基本本力力學學原原理理和和特特征征建筑造型與結(jié)結(jié)構(gòu)的有機結(jié)結(jié)合。尺度的概念屋頂構(gòu)造及天天窗學習重點大跨度結(jié)構(gòu)的的跨度沒有統(tǒng)統(tǒng)一的衡量標標準，國家標標準《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范》、《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計計與施工規(guī)程程》將60m以上定義為大大跨度結(jié)構(gòu)，，計算和構(gòu)造造均有特殊規(guī)規(guī)定。我國目目前最大跨度度做到340m，以鋼索和膜膜材做成的索索膜結(jié)構(gòu)最大大已做到320m。大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造----概論界定：30M以上我國現(xiàn)行鋼結(jié)結(jié)構(gòu)規(guī)范：60M以上歷史——萬神廟——美國·底特律·韋恩縣體育館館（WayneCountystadium）（266m，圓形鋼網(wǎng)殼殼）——上海體育館（110m，圓形鋼平板板網(wǎng)架）——英國千年穹（365m，帳篷結(jié)構(gòu)））如何選擇結(jié)構(gòu)構(gòu)形式——造型——空間利用的合合理性——對內(nèi)部裝飾的的影響萬神廟穹頂直徑達43.3米。頂端高度度也是43.3米。它中央開一個個直徑8.9米的圓洞。結(jié)構(gòu)為混凝土土澆筑，為了了減輕自重，，厚墻上開有有壁龕，龕上上有暗券承重重，龕內(nèi)置放放神像。神像像外部造形簡簡潔，內(nèi)部空空間在圓形洞洞口射入的光光線映影之下下寵偉壯觀，，富有神秘感。上海體育館是國內(nèi)大型的的體育館之一一，一九七五五年建成使用用。主館呈圓圓形，高33米，屋頂網(wǎng)架架跨度直徑110米，可容納觀觀眾18000人。英國千年穹整個建筑采用帳篷結(jié)構(gòu)構(gòu)，12根100米高的鋼桅桿桿直刺蒼穹，，張拉著直徑徑365米，周長大于于1000米的穹面鋼索索網(wǎng)。光是鋼鋼索網(wǎng)就用了了長達43英里的鋼纜。。室內(nèi)最高處處為50多米，容積約約為240萬立方米。屋屋面材料表面面積10萬平方米，材材料僅為1毫米厚的膜狀狀材料，卻堅堅韌無比。同同時它有卓越越的透光性，，可充分利用用自然光。日本大館樹海海圓拱日本秋葉臺文文化體育館日本東京穹頂頂以棒球等體育育運動的觀看看為目的，膜膜屋頂是用空空氣的壓力所所支撐的，并并由繩索來補補強的結(jié)構(gòu)，，膜屋頂平面面是邊長為180米的正方形，，空氣膜結(jié)構(gòu)構(gòu)有加壓送風風系統(tǒng)，室內(nèi)內(nèi)壓力比外部部氣壓高300Pa，保持增壓狀狀態(tài)。大跨度結(jié)構(gòu)形形式可分為兩兩大類平面結(jié)構(gòu)體系系——桁架——剛架——拱——……（把結(jié)構(gòu)構(gòu)件件本身作為獨獨立的單元來來考慮）空間結(jié)構(gòu)體系系——網(wǎng)架——折板——薄殼——懸索——……（把結(jié)構(gòu)的所所有組成構(gòu)件件協(xié)同起來共共同跨越空間間，作為整體體來考慮——整體作用大于于單個作用之之和，且多向向受力比單向向受力更發(fā)揮揮材料潛力，，空間工作比比平面工作更更符合力的自自然傳遞路線線）十種常用的大大跨度結(jié)構(gòu)形形式拱剛架桁架網(wǎng)架折板薄殼懸索帳篷薄膜（張張拉）充氣薄膜懸挑（各種方方式的應用和和組合）一、拱結(jié)構(gòu)及及其造型特點結(jié)構(gòu)類型影響造型的因因素一、拱結(jié)構(gòu)及及其造型特點——軸向受壓（無無彎距、只要要求材料的受受壓性能好，，可以很薄。。相同截面高的拱與與梁，由于前前者的曲面作作用，跨度相相差n倍）——有橫向側(cè)推力力一、拱結(jié)構(gòu)及及其造型結(jié)構(gòu)類型——無鉸拱、兩鉸鉸拱、三鉸拱拱——木、鋼、鋼筋筋混凝土——實腹、空腹一、拱結(jié)構(gòu)及及其造型影響造型的因因素——矢高f（1/5-1/7不小于1/10）——平衡水平側(cè)推推力的方式（（見下圖）由拉桿承受拱拱推力的建筑筑造型由框架結(jié)構(gòu)承承受拱推力的的建筑造型由基礎(chǔ)承受拱拱推力的建筑筑造型——屋面材料的類類型（如油氈氈f不小于1/8）實例二、剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型特點結(jié)構(gòu)類型影響造型的因因素剛架結(jié)構(gòu)是由由梁和柱組成成的結(jié)構(gòu)，各各桿件主要受受彎。剛架的梁和柱柱結(jié)點主要是是剛結(jié)點，也可以有部部分鉸結(jié)點或或組合結(jié)點。。排架的結(jié)構(gòu):排架由屋架（（或屋面梁））、柱和基礎(chǔ)礎(chǔ)組成，柱與屋架鉸接，與基礎(chǔ)剛接。是單層廠房房結(jié)構(gòu)的基本本結(jié)構(gòu)形式。。排架結(jié)構(gòu)：顧名思義，，一排一排的的。主要用于于單層廠房，，由屋架、柱柱子和基礎(chǔ)構(gòu)構(gòu)成橫向平面面排架，是廠廠房的主要承承重體系，再再通過屋面板板、吊車梁、、支撐等縱向向構(gòu)件將平面面排架聯(lián)結(jié)起起來，構(gòu)成整整體的空間結(jié)結(jié)構(gòu)。二、剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型受力特點：：剛結(jié)點（與排排架結(jié)構(gòu)對比比）：大大減減少梁的跨中中彎距在豎向荷載作作用下能減少少梁的跨中彎彎距在水平作用下下能減少柱內(nèi)內(nèi)彎距剛架結(jié)構(gòu)輕巧巧，可以節(jié)省省鋼材和水泥泥結(jié)構(gòu)下部的空空間增大傾斜的橫梁使使建筑的外輪輪廓富于變化化特點——結(jié)構(gòu)斷面小，，外形簡潔，，可暴露結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件——門型剛架中部部向上微翹有有利于綜合利利用室內(nèi)空間間，擴大凈空空高度——適用于40m跨度以內(nèi)，動動荷載不能太太大（吊車≤≤10T，遠小于排架架）適用范圍：體育館、禮堂堂、食堂、菜菜場等二、剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型結(jié)構(gòu)類型——無鉸剛架、兩兩鉸剛架、三三鉸剛架二、剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型三、桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型特點結(jié)構(gòu)類型造型桁架由以鉸接接三角形為單單元(空腹桁架是剛剛接四邊形)、不承受垂直于于桿軸的荷載載的桿件組成的的格構(gòu)體系空腹桁架:桁架通常由上上下弦桿和腹腹桿組成，普普通桁架（稱稱之為實腹桁桁架）的腹桿桿由斜腹桿和和（豎）直腹腹桿組成，但但往往建筑師師不希望出現(xiàn)現(xiàn)斜腹桿影響響其造型和采采光，那么去去掉斜腹桿以以后剩下由直直腹桿和上下下弦桿組成的的桁架即為空空腹桁架。三、桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型特點——格構(gòu)形，全部部節(jié)點均為鉸鉸接，每一桿桿件受力均為為軸向力。——受力時考慮施施于節(jié)點，可可避免使桿件件受彎。優(yōu)點——①省材②受力明確③自重輕，可跨跨越較大空間間④便于安裝運輸輸缺點——結(jié)構(gòu)高度較大大，需增強穩(wěn)穩(wěn)定性桁架結(jié)構(gòu)的建建筑造型用于屋頂?shù)某谐兄亟Y(jié)構(gòu)，可可設(shè)計為單坡坡、雙坡、單單跨、多跨等等外觀形狀三、桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型類型按構(gòu)成●三角形結(jié)結(jié)構(gòu)高高度最低1/5-1/2≤≤18m●拱形受受力最好1/6-1/818-36m60m（無斜腹桿））15-30m●梯形受受力較好，，制作方便1/6-1/818-36m72m按材料●鋼適宜36m以上跨度，自自重輕●鋼筋混凝土適宜36m以下跨度●木——特殊環(huán)境（相相對濕度大于于75%或有腐蝕性介介質(zhì)時）不宜宜鋼、木材料料，只宜預應應力鋼筋混凝凝土材料。三、桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型三、桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造型實例四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型網(wǎng)架尺尺寸桿件斷斷面節(jié)節(jié)點連連接造型四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點桿件互互相支支撐，，形成成多向向受力力的空空間結(jié)結(jié)構(gòu)優(yōu)點●空間間剛度度好（（多多向受受力，，整體體性好好）●自重重輕跨度大大（（受力力合理理，節(jié)節(jié)省材材料））●桿件件規(guī)格格統(tǒng)一一為有有限的的幾種種，易易于工工廠化化生產(chǎn)產(chǎn)●有利利于選選型、、適于于各種種屋面面形狀狀桿件之之間互互相起起支撐撐作用用,形成多多向受受力的的空間間結(jié)構(gòu)構(gòu),桿件主主要承承受軸軸向力力整體性性好、、穩(wěn)定定性好好、空空間剛剛度大大、有有利于于抗震震充分發(fā)發(fā)揮材材料的的強度度，節(jié)節(jié)省材材料結(jié)構(gòu)高高度小小，可可有效效利用用空間間四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型類型按外形形平平板板、曲曲面按層數(shù)數(shù)單單層層、雙雙層、、多層層按材料料木木、、鋼、、鋼筋筋混凝凝土四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型平板網(wǎng)網(wǎng)架——構(gòu)造簡簡單：：雙層層平板板，無無側(cè)推推力，，只需需簡單單支座座——可覆蓋蓋各種種形式式平面面●交叉桁桁架體體系（兩向向或三三向；；正放放與斜斜放））●角錐體體系（三角角錐、、四角角錐、、六角角錐））適用范范圍：：用于建建造大大跨度度公共共建筑筑的屋屋頂，，適用用于多多種平平面形形狀。。網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型角錐體體系平平板網(wǎng)網(wǎng)架四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型尺寸●網(wǎng)格高高度（（高跨跨比））約約1/15●網(wǎng)格尺尺寸采采用鋼鋼筋混混凝土土屋面面板時時≯≯3m××3m桿件斷斷面與與節(jié)點點連接接四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型影響造造型的的因素素●網(wǎng)架形形式●支座方方式四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型五、折折板結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型造型實例五、折折板結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點L1/L2≤1短折板板L2≤≤12米L1/L2≥1長折板板——薄、省省材；；預制制裝配配（裝裝配整整體式式）；；構(gòu)造造簡單單1、受力力特點點及適適用范范圍受力特特點：：折板結(jié)結(jié)構(gòu)由由折板板和橫橫隔構(gòu)構(gòu)件組組成折板結(jié)結(jié)構(gòu)呈呈空間間受力力狀態(tài)態(tài)，具具有良良好的的力學學性能能結(jié)構(gòu)厚厚度薄薄、省省材料料、構(gòu)構(gòu)造簡簡單適用范范圍：：可用來來建造造大跨跨度屋屋頂，，也可可用于于外墻墻2、折板板的結(jié)結(jié)構(gòu)形形式：：單波和和多波波；單單跨和和多跨跨；三三角形形及梯梯形折折板3、折板板結(jié)構(gòu)構(gòu)的建建筑造造型結(jié)構(gòu)簡簡單，，可預預制裝裝配施施工，，廣泛泛用于于建筑筑中，，造型型新穎穎，具具有獨獨特外外觀五、折折板結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型類型——斷面——外形折板結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型折板結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型六、薄薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型類型筒殼、、球殼殼、扁扁殼、、鞍形形殼1、受力力特點點及適適用范范圍受力特特點：：用混凝凝土等等剛性性材料料以各各種曲曲面形形式構(gòu)構(gòu)成的的薄板板結(jié)構(gòu)構(gòu)呈空間間受力力狀態(tài)態(tài)，主主要承承受曲曲面內(nèi)內(nèi)的軸軸向力力，彎彎距和和扭距距很小小混凝土土強度度得到到充分分利用用，有有很好好的強強度和和剛度度具有自自重輕輕、省省材料料、跨跨度大大、外外形多多樣的的優(yōu)點點適用范范圍：：薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)可可用來來覆蓋蓋各種種平面面的建建筑屋屋頂，，但其其體型型復雜雜又采采用線線澆施施工，，且結(jié)結(jié)構(gòu)計計算較較復雜雜，不不宜承承受集集中荷荷載，，這些些缺點點影響響其推推廣。。2、薄薄殼的的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式式：：筒殼、、圓頂頂殼、、雙曲曲扁殼殼、鞍鞍形殼殼等3、薄殼殼結(jié)構(gòu)構(gòu)的建建筑造造型：：以各種種幾何何曲面面圖形形為基基本特特征，，在造造型上上獨具具特色色，給給人以以新奇奇感，，突出出建筑筑個性性。薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型羅馬萬萬神廟廟結(jié)構(gòu)構(gòu)體系系薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型羅馬小小體育育宮結(jié)結(jié)構(gòu)體體系薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型筒殼結(jié)結(jié)構(gòu)：：長短短筒殼殼薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型KimbellMuseum薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型雙曲面面殼體體薄殼結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型廣州星星海音音樂廳廳HangingmembranesbyHeinzIsler自由殼殼體的的構(gòu)想想自由殼殼體的的構(gòu)想想IndoorTennisCenterinHeimberg,Switzerland薄殼施工工IndoorTennisCenterinHeimberg,Switzerland薄殼施工工IndoorTennisCenterinHeimberg,Switzerland薄殼施工工國家大劇劇院網(wǎng)格殼體體:鋼結(jié)構(gòu)國家大劇劇院網(wǎng)格殼體體:索膜穹頂頂索膜穹頂頂薄殼結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型薄殼結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型薄殼結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型薄殼結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型薄殼結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型七、懸索索結(jié)構(gòu)及及其造型型特點結(jié)構(gòu)類型型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型特點分工明確確——索網(wǎng)：鋼鋼索，只只受力——邊緣構(gòu)件件：梁、、桁架、、拱等——支承結(jié)構(gòu)構(gòu)造型新穎穎、跨度度大、施施工簡便便1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：由索網(wǎng)、、邊緣構(gòu)構(gòu)件、下下部支撐撐結(jié)構(gòu)三三部分組組成只承受軸軸向拉力力，既無無彎距也也無剪力力索網(wǎng)的邊邊緣構(gòu)件件是索網(wǎng)網(wǎng)的支座座，索網(wǎng)網(wǎng)通過錨錨固件與與固定在在邊緣構(gòu)構(gòu)件上索網(wǎng)結(jié)構(gòu)構(gòu)能充分分發(fā)揮材材料的力力學性能能，利用用鋼索受受拉、鋼鋼筋混凝凝土邊緣緣構(gòu)件受受彎，能能節(jié)省大大量材料料，減輕輕結(jié)構(gòu)自自重適用范圍圍：懸索索網(wǎng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)由由于受力力合理，，自重輕輕，能跨跨越巨大大的空間間而不需需在中間間加支點點。建筑筑功能靈靈活，在在大跨度度建筑中中應用廣廣泛。2、懸索結(jié)結(jié)構(gòu)形式式：單層曲面面、雙層層曲面、、雙曲面面輪輻式式、雙曲曲面鞍形形3、懸索結(jié)結(jié)構(gòu)的建建筑造型型：以幾何曲曲面為特特征，但但有自身身特點，，表現(xiàn)在在兩方面面：懸索只能能受拉，，不能受受壓，外外形呈凹凹曲面懸索由兩兩造不同同材料的的構(gòu)件組組成（索索網(wǎng)、邊邊緣構(gòu)件件），其其變化能能創(chuàng)造出出與基本本形式截截然不同同的造型型七、懸索索結(jié)構(gòu)及及其造型型類型●單層單單曲面●雙層單單曲面輪輻式鞍形懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型類型單層單曲曲面雙層單曲曲面●輪輻式鞍形懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型類型單層單曲曲面雙層單曲曲面輪輻式●鞍形懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型八、帳篷篷薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型特點撐桿+篷面實例1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：利用骨架架、網(wǎng)索索將各種種現(xiàn)代薄薄膜材料料繃緊形形成建筑筑空間的的一種結(jié)結(jié)構(gòu)薄膜不能能承受荷荷載，繃繃緊后承承受拉力力且任何何狀態(tài)下下保持，，否則會會失穩(wěn)輕巧柔軟軟、采光光好、構(gòu)構(gòu)造簡單單、安裝裝快、便便于拆遷遷、外形形千姿百百態(tài)適用范圍圍：適用于各各種建筑筑平面，，主要用用于臨時時及半永永久建筑筑：博覽覽會、體體育建筑筑、文娛演出出等其它它臨時建建筑2、張拉薄薄膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的設(shè)計計要點：：薄膜面料料應選擇擇輕質(zhì)、、高強、、耐高低低溫、防防火性好好、具有有一定透透明度的的材料拉索布置置應使薄薄膜表面面呈方向向相反的的雙曲面面，且對對拉索施施加預應應力保證證不松弛弛應布置足足夠的拉拉索使其其表面形形成連續(xù)續(xù)曲面，，并使其其表面有有足夠的的坡度盡可能地地減少室室內(nèi)的撐撐桿或支支架，以以免防礙礙內(nèi)部空空間的使使用3、張拉薄薄膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的建筑筑造型：：張拉薄膜膜結(jié)構(gòu)只只有在受受拉繃緊緊的狀態(tài)態(tài)下才能能保持結(jié)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)穩(wěn)定，其其型體全全部由雙雙曲面構(gòu)構(gòu)成。形形體隨撐撐桿及索索網(wǎng)的位位置、方方向、部部位等變變化而變變化。九、充氣氣薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型類型氣承式氣肋式實例1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：利用薄膜膜材料制制成氣囊囊，充氣氣后形成成建筑空空間，并并承受外外力在任何情情況下都都必須處處于受拉拉狀態(tài)才才能保持持結(jié)構(gòu)的的穩(wěn)定充氣薄膜膜結(jié)構(gòu)兼兼有承重重和圍護護雙重功功能，簡簡化了建建筑造型型薄膜充氣氣后均勻勻受拉，，能充分分發(fā)揮材材料的力力學性能能適用范圍圍：體育館、、展覽館館、餐廳廳等，且且特別適適合于防防震救災災等臨時時性及永永久性建建筑2、充氣結(jié)結(jié)構(gòu)形式式：氣承式：：鼓風機機不斷向向氣囊送送氣，保保持正壓壓就可維維持體形形。氣肋式：：以密閉閉的充氣氣薄膜做做成肋，，并達到到一定的的剛度以以便承重重，在各各氣肋的的外面在在敷設(shè)薄薄膜作圍圍護，形形成一定定的建筑筑空間。。3、充氣薄薄膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的建筑筑造型：：充氣薄膜膜結(jié)構(gòu)的的建筑形形體由向向外凸出出的雙曲曲面構(gòu)成成充氣薄膜膜結(jié)構(gòu)的的建筑造造型隨建建筑平面面形狀和和固定薄薄膜的邊邊緣構(gòu)件件形式而而變化十、懸挑挑結(jié)構(gòu)及及其造型型要點考慮傾覆覆力矩；；出挑構(gòu)構(gòu)件的結(jié)結(jié)構(gòu)形式式多樣實例1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：將梁、板板、桁架架等構(gòu)件件從支座座處向外外作遠距距離延伸伸形成空空間懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)所覆蓋蓋的空間間使其周周邊不出出現(xiàn)承重重墻柱懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)會產(chǎn)生生傾覆力力距，允允許跨度度比較小小適用范圍圍：體育館、、雨棚、、觀演廳廳等2、懸挑結(jié)結(jié)構(gòu)形式式：梁板結(jié)構(gòu)構(gòu)：懸挑挑長度不不大輕型結(jié)構(gòu)構(gòu)：懸挑挑距離較較遠3、懸挑結(jié)結(jié)構(gòu)的建建筑造型型：單面懸挑挑的建筑筑造型雙面懸挑挑的建筑筑造型傘狀懸挑挑的建筑筑造型懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型大跨度建建筑構(gòu)造造--屋頂構(gòu)造造大跨度屋屋頂設(shè)計計要求：：——結(jié)構(gòu)輕；；水流路路線長應應保證防防排水；；保溫隔隔熱等熱熱工要求求……屋頂構(gòu)造造組成——承重結(jié)構(gòu)構(gòu)、基層層、防水水層——有檁方案案、無檁檁方案防水材料料——橡膠卷材材——涂膜——金屬瓦屋屋面——彩色壓型型鋼板屋屋面大跨度建建筑構(gòu)造造大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造大跨度建建筑屋頂頂?shù)奶攸c點：跨度大，，故要求求自重輕輕應選擇質(zhì)質(zhì)輕高強強的材料料與構(gòu)造造做法多為大型型公共建建筑，故故要求耐耐久性好好、使用用年限長長應選用耐耐久性材材料和構(gòu)構(gòu)造方法法空間大、、要求高高，故防防水保溫溫隔熱性性能要求求較高大量人群群聚積，，故防火火安全要要求高多為重要要標志性性建筑，，故屋頂頂造型能能力要求求較高大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造屋頂?shù)臉?gòu)構(gòu)造組成成：承重結(jié)構(gòu)構(gòu)屋面基層層有檁方案案無檁方案案保溫層或或隔熱層層防水層（保護層層）大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造幾種防水水層的構(gòu)構(gòu)造做法法：卷材防水水層涂膜防水水層金屬瓦防防水層彩色壓型型鋼板防防水層大跨度建建筑構(gòu)造造卷材防水水層大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造1.卷材防水水層：三元乙丙丙橡膠卷卷材用cx404膠粘接基層和卷卷材背面面同時刷膠膠拼接處搭搭接>100并用丁基基橡膠粘粘接面再涂銀銀色涂料料以反射陽陽光三元乙丙丙橡膠卷卷材：-40~80℃℃使用范圍圍廣，抗抗拉好，，不易開開裂，使使用年限限長，但但價高大跨度建建筑構(gòu)造造涂膜防水水層大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造2.涂膜防水水層：優(yōu)點：涂膜防水水層能夠夠適應任任何復雜雜的計取取面形狀狀使用壽命命較長屋屋面自重重輕，施施工簡便便但:涂膜厚度度比較薄薄，容易易破損大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造2.涂膜防水水層：有胎布的的情況（（鋪有玻玻璃絲布布的涂膜膜防水屋屋面）：：如：再生橡膠膠瀝青涂涂料、氯氯丁膠乳乳瀝青涂涂料、氯氯磺化聚聚乙烯涂涂料等基層要求求平整、、強度較較高、無無裂紋、、無尖銳銳轉(zhuǎn)角、、屋面坡坡度3--25%屋面基層層易開裂裂部位應應留分格格縫、并并填防水水油膏，，上再鋪鋪玻璃絲絲布一布三涂涂、二布布四涂、、或二布布六涂保護層----涂銀色防防水涂料料等、或或粘石英英砂等、、或鋪地地磚等無胎布的的情況（不鋪玻玻璃絲布布的涂膜膜防水屋屋面）：：：如：聚氨酯涂涂膜防水水層（抗抗拉強度度和延伸伸率大的的防水涂涂料）通常為雙雙組涂料料，按1：1.5配合拌勻勻用塑料或或橡膠刮刮板刮涂涂兩次大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造涂膜防水水層P142：大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造涂膜防水水層：大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造涂膜防水水層細部部構(gòu)造P143：大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造涂膜防水水層細部部構(gòu)造：：大跨度建建筑構(gòu)造造金屬瓦防防水層大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造3.金屬瓦防水水層：它是用鍍鍍鋅鐵皮皮瓦或鋁鋁合金瓦瓦作防水水層優(yōu)點：屋面自重重輕、防防水性能能好、使使用年限限長但:瓦材拼接接多、費費工費時時、造價價高大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造金屬瓦屋屋面構(gòu)造造層次：：大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造金屬瓦屋屋面劃分分（瓦材最最大尺寸寸<2米）大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造金屬瓦屋屋面瓦材材的拼縫縫形式大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造鋁合金瓦瓦屋面實實例：大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造鍍鋅鐵皮皮瓦屋面面實例：：大跨度建建筑構(gòu)造造彩色壓型型鋼板防防水層大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造4.彩色壓型型鋼板防防水層：：它是用防防腐性能能很高的的彩色壓壓型鋼板板作屋面面防水層層優(yōu)點：質(zhì)輕高強強、施工工安裝快快且易、、色彩艷艷麗、質(zhì)質(zhì)感強、、藝術(shù)效效果好但:造價高（四）、、彩色壓壓型鋼板板屋面根據(jù)彩板板的功能能分為單層彩板板和保溫夾芯芯彩板。大跨度建建筑構(gòu)造造--屋頂構(gòu)造造彩色壓型型鋼板屋屋面——材料形式式大跨度建建筑構(gòu)造造--屋頂構(gòu)造造彩色壓型型鋼板屋屋面——材料形式式（四）、、彩色壓壓型鋼板板屋面根據(jù)彩板板的功能能分為單層彩板板和保溫夾芯芯彩板。1、規(guī)格：：板寬：：500~1500板長：≤≤12m板厚：單單層彩板板：0.4~1.0mm保溫夾芯芯彩板：：常用50~100mm2、編號：：2、編號：：由產(chǎn)品代代號和規(guī)規(guī)格尺寸寸組成。。壓型鋼板板代號：：YX波高：35mm波間距：：125mm單塊板有有效寬度度：750mm編號：YX35-125-750(V125)硬質(zhì)聚氨氨酯夾芯芯板代號號：JYJB波高：42mm波間距：：333mm單塊板有有效寬度度：1000mm編號：JYJB42-333-10003、連接與接接縫構(gòu)造造：（１）、、彩板連連接：彩板大多多直接支支承于檁檁條（槽槽鋼、工工字鋼或或輕鋼））上。檁條間距距：一般般為1.5～3.0m。屋面板的的坡度：：與降雨雨量、板板型、拼拼縫方式式有關(guān)。。一般不不小于3°。（2）、接縫構(gòu)造造：a、搭接縫縫；b、與檁條條連接：：c、卡扣縫縫；d、卷邊縫縫（2）、接縫構(gòu)造造：A、縱向連連接：≥構(gòu)造要點點:①縱向搭接接應位于于檁條處處，且每每塊板伸伸入支座座長度≥≥50mm,故搭接處處改用雙雙檁或檁檁條一側(cè)側(cè)加焊通通長角鋼鋼；②縱向搭搭接長度度：坡度≥10%：200mm；坡度＜10%：250mm；③搭接部部位設(shè)密密封膠帶帶。（2）、接縫構(gòu)造造：B、橫向連接接：搭接縫構(gòu)造造要點:①搭接處設(shè)密密封膠帶。。②搭接方向向宜與主導導風向一致。P150保溫夾芯板板屋面細部部構(gòu)造中庭天窗設(shè)設(shè)計中庭：建筑筑物內(nèi)部的的空間，其其最大的特特點是形成成具有位于于建筑物內(nèi)內(nèi)部的“室室外空間””。是建筑筑設(shè)計中營營造一種與與外部空間間既隔離又又融合的特特殊形式，，或者說事事建筑物內(nèi)內(nèi)部環(huán)境分分享外部自自然環(huán)境的的一種方式式。中庭是一個個多功能大大廳，既是是交通樞紐紐，又是人人們交往活活動的中心心，被稱為為“共享大大廳”?！八募敬髲d廳”——小島、水景景、綠色植植物，充足足的自然光光。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭天窗設(shè)設(shè)計要點：：1、中庭的形形式及設(shè)計計要求2、中庭的消消防安全設(shè)設(shè)計3、中庭天窗窗構(gòu)造（一）中庭庭的基本形形式（二）中庭庭的設(shè)計要要求1、節(jié)能要求求：太陽能能通風（風風循環(huán)）、、保溫（控控制中庭規(guī)規(guī)模）、隔隔熱2．采光要求求，庭院本本身的比例例——長、寬、高高之間的比比例關(guān)系（（中庭的室室形指數(shù)））盡量利用自自然采光——采光方式、、透光材料料、構(gòu)造技技術(shù)。右圖表示了了中庭的室室形指數(shù)與與地面獲得得直射光數(shù)數(shù)量的關(guān)系系。寬敞低矮的的中庭，地地面獲得的的直射光數(shù)數(shù)量較多。。窄而高的中中庭，地面面獲得的直直射光數(shù)量量較少。所以天空越越是不明亮亮的地區(qū)，，中庭的室室形指數(shù)就就應該大些些。綜述，獲得得良好的采采光，除設(shè)設(shè)計好天窗窗本身外，，還必須考考慮到：中庭尺度、、四周墻面面反光性質(zhì)質(zhì)、色彩深深淺、景觀觀設(shè)計3、氣候控制制要求在不同類型型及不同地地區(qū)的建筑筑中，中庭庭可以具備備不同的氣氣候調(diào)節(jié)特特性，使建建筑物地區(qū)區(qū)氣候的影影響與中庭庭的使用相相結(jié)合。1、采暖中庭庭：適用于于常年寒冷冷氣候較長長的地區(qū)。。2、降溫中庭庭：使用于于建筑內(nèi)部部要求保持持不受高溫溫，高濕以以及強烈日日曬影響的的情況下。。3、可調(diào)溫中中庭：在不不同季節(jié)有有采暖和降降溫的特性性。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭的消防防安全設(shè)計計1、中庭的防防火分區(qū)可參照《高層民用建建筑設(shè)計防防火規(guī)范(GB50045)對高層建筑筑中庭防火火措施的規(guī)規(guī)定:中庭防火分分區(qū)面積應應按上下層層連通的面面積疊加計計算，當超超過一個防防火分區(qū)時時，應采取取以下防火火措施：(1)房間與中庭庭回廊的門門應設(shè)自動動關(guān)閉的乙乙級防火門門；(2)與中庭相連連的過廳通通道，應設(shè)設(shè)乙級防火火門或耐火火極限大于于3h的防火卷簾簾門分隔；；(3)中庭每層回回廊應設(shè)有有自動滅火火系統(tǒng)，其其噴頭間距距不小于2m，不大于3.8m，中庭高度度超過8m時，還應增增水幕設(shè)備備；(4)中庭每層回回廊應設(shè)火火災自動報報警設(shè)備；；回廊:在建筑物門門廳、大廳廳內(nèi)設(shè)置在在二層或二二層以上的的回形走廊廊。2、中庭的防防排煙（1）必須使中中庭空間能能有效地排排煙。a自然排煙：：不依靠機機械設(shè)備，，通過中庭庭上部開啟啟窗口的自自然通風方方式排煙。。b機械排煙：：機械設(shè)備備對建筑物物內(nèi)部加壓壓的方式使使煙氣排出出室外。中庭的機械械排煙途徑徑可以有兩兩種：(1)對安全樓層層加壓，不不對中庭加加壓，通過過中庭排煙煙或?qū)煆膹闹型ネ獠坎颗懦觥?2)對安全樓層層加壓，并并對中庭加加壓，使煙煙從危險樓樓層直接向向外排出。。（2）應按規(guī)定定設(shè)排煙設(shè)設(shè)施:①凈空高度度小于12m的室內(nèi)中庭庭可采用自自然排煙措措施，其可可開啟的平平開窗或高高側(cè)窗的面面積不小于于中庭面積積的50%。②不具備自自然排煙條條件及凈空空高度超過過12m的室內(nèi)中庭庭設(shè)置機械械排煙設(shè)施施。此外，，還要在中中庭頂棚、、走道、周周圍房間等等部位設(shè)有有煙感探測測器。同時時還要采取取隔離措施施，保證周周圍房間的的煙火不竄竄入中庭空空間。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭內(nèi)部排排煙加壓送風管道上上的防火閥閥的動作溫溫度應為70℃大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭圍護結(jié)結(jié)構(gòu)有時也也可以采用用在大跨度度建筑中發(fā)發(fā)展起來的的織物篷幕幕結(jié)構(gòu)——充氣結(jié)構(gòu)與與張拉結(jié)構(gòu)構(gòu)?？椢锏牡耐腹庑暂^較差，在較較強的天空空亮度下半半透明性的的織物可以以使中庭產(chǎn)產(chǎn)生少量的的擴散光照照度；織物物可以具有有良好的反反射性能，，一般白色色界面的織織物白天可可以反射掉掉約百分之之七十的日日光熱量，，具有整體體建筑節(jié)能能的特點，，同時夜間間照明比較較經(jīng)濟。在在織物圍護護的中庭中中，應避免免弧面的聲聲反射聚焦焦給室內(nèi)使使用帶來的的影響，在在造型設(shè)計計和構(gòu)造處處理中減少少不良的聲聲學效果。。在中庭采光光處理中，，最常用的的是金屬骨骨架玻璃采采光天窗的的方式。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造材料的選擇擇：采光天窗主主要由骨架架、透光材材料、連接接件、膠結(jié)結(jié)密封材料料組成。天窗透光材材料的選擇擇：安全要要求、透光光性能、耐耐久性、熱熱穩(wěn)定性、、抗沖擊性性能。在需需要防眩光光處理的天天窗中，也也可以選擇擇具有漫反反射功能的的透光材料料來避免眩眩光的產(chǎn)生生。中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭的常用用材料骨架材料型鋼、輕鋼鋼、鋁合金金等連接與密封封材料透光材料夾層玻璃丙烯酸酯有有機玻璃聚碳酸酯有有機玻璃鍍膜、中空空、雙層等等覆蓋材料不透光材料料帳篷薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)充氣薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)等大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭天窗形形式的選擇擇按進光的形形式不同——玻璃頂、側(cè)側(cè)天窗。選擇形式的的依據(jù)：自然條件：：緯度、日日照、避免免室內(nèi)過熱熱……技術(shù)條件：：中庭的規(guī)模模、屋頂結(jié)結(jié)構(gòu)型式、、建筑造型型要求……常見天窗形形式:1.棱錐形天窗窗2.斜坡式天窗窗3.拱形天窗4.圓穹形天窗窗5.鋸齒形天窗窗6.其他形式的的天窗大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造1.棱錐形天窗窗大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造2.斜坡式天窗窗玻璃璃面面的的坡坡度度一一般般為為15°°----30°°，坡坡長長一一般般在在15m以內(nèi)內(nèi)大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造3.拱形形天天窗窗大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造4.圓穹穹形形天天窗窗大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造5.鋸齒齒形形天天窗窗炎熱熱地地區(qū)區(qū)有有一一定定優(yōu)優(yōu)勢勢大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造6.其他他形形式式的的天天窗窗（組組合合形形式式））大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造6.其他他形形式式的的天天窗窗（組組合合形形式式））大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造6.其他他形形式式的的天天窗窗（組組合合形形式式））大跨跨度度建建筑筑構(gòu)構(gòu)造造--中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造中庭庭天天窗窗構(gòu)構(gòu)造造著重重介介紹紹頂頂部部進進光光的的玻玻璃璃頂頂，，設(shè)設(shè)計計要要求求如如下下：：1.安全全性性能能———較高高的的承承載載力力、、足足夠夠的的強強度度、、連連接接牢牢固固可可靠靠2.防止止天天窗窗冷冷凝凝水水對對室室內(nèi)內(nèi)的的影影