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2015年一級(jí)建造師《建筑》:壁空間結(jié)構(gòu)
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壁空間結(jié)構(gòu)
薄壁空間結(jié)構(gòu),也稱殼體結(jié)構(gòu)。它的厚度比其他尺寸(如跨度)小得多,所以稱薄壁。它屬于空間受力結(jié)構(gòu),主要承受曲面內(nèi)的軸向壓力,彎矩很小。它的受力比較合理,材料強(qiáng)度能得到充分利用。薄殼常用于大跨度的屋蓋結(jié)構(gòu),如展覽館、俱樂部、飛機(jī)庫等。
薄殼結(jié)構(gòu)多采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土,費(fèi)模板、費(fèi)工時(shí)。薄壁空間結(jié)構(gòu)的曲面形式很多。這里講兩種,筒殼和雙曲殼。
筒殼一般由殼板、邊粱和橫隔三部分組成。筒殼的空間工作是由這三部分結(jié)構(gòu)協(xié)同完成的。它的跨度在30m以內(nèi)是有利的。當(dāng)跨度再大時(shí),宜采用雙曲薄殼。
雙曲殼特別適用于大空間大跨度的建筑。雙曲殼又分為圓頂殼、雙曲扁殼和雙曲拋物面殼。目前園頂?shù)闹睆揭堰_(dá)200多米。圓頂結(jié)構(gòu)可用在大型公共建筑中,如天文館、展覽館的屋蓋。圓頂結(jié)構(gòu)由殼面、支座環(huán)組成。通過支座環(huán)支于垂直構(gòu)件上。殼面主要承受壓力,支座環(huán)承受拉力。北京天文館頂蓋為半球形圓頂,直徑25m,殼面厚6cm,結(jié)構(gòu)自重每平方米約200公斤。雙曲扁殼是雙曲拋物面的一種形式,它由殼板和豎直的邊緣構(gòu)件(橫隔構(gòu)件)組成。因?yàn)楸鈿さ氖父弑鹊酌娉叽缧〉枚?,大約為1/5,所以叫扁殼。例如北京火車站大廳,35m×35m的雙曲面扁殼屋蓋,殼板為8cm,寬敞明亮,是一成功的范例。
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