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* 正在建设中的国家大剧院位于北京天安门广场西侧，是法国著名设计师保罗·安德鲁 的浪漫设计，被称为“水上明珠”的超级椭球体钢结构外壳，东西跨度212.24米，南北跨度143.64米，穹顶标高46.29米。壳体顶端是一组重达700吨椭圆形顶环梁，46米高的顶环梁四周呈辐射状，均衡对称地连接着148榀弧形钢结构梁架，连同13000多件连杆、斜撑连接，形成结构对称的穹顶，其钢结构总重6750吨，网壳面积3.5万平方米，相当于上海大剧院屋顶面积的三倍多。其中最令人称奇的是整个结构没有一根立柱支撑，全靠148榀弧形钢梁承重。整个工程先后仅用了76个实际工作日就完成了原计划需要半年的钢结构安装任务，创造了巨型壳体钢结构安装的“中国速度”。 南浦大桥 北京朝阳门体育馆 大跨结构 国家大剧院 §1-2 结构计算简图 计算简图: 在结构分析当中用来代替实际结构的计算模型(图形) 一、简化原则： 1）从实际出发——计算简图要反映实际结构的主要性能。 2）分清主次，略去细节——计算简图要便于计算。 二、简化内容 1. 结构体系的简化 空间结构 平面结构 2. 支座的简化 (1)可动铰支座 Fy (2)固定铰支座 Fy Fx Fx Fy (3)固定支座 Fx Fy Fx Fy Fx Fy (4)定向支座 (5)伸缩弹性支座 (1) 铰结点 (2) 刚结点 3.结点的简化 (3) 定向结点 4.杆件的简化 5.荷载的简化 集中荷载和分布荷载 6.材料性质的简化 对组成结构的建筑材料，一般都假定为均匀连续、各向同性、完全弹性(或弹塑性)。 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ l 结构的计算简图举例 例1： 例2： 单层工业厂房 取一榀计算，并化为平面体系。 例3： 细石混凝土填充 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ ↓↓↓↓↓ §1-3 杆件结构的分类 1.梁 2.桁架 3.拱 4.刚架 5.组合结构 平面结构和空间结构 FyA FyB 1-4 . 荷载的性质与分类 一、按作用时间的久暂 荷载可分为恒载和活载。 恒载是长期作用与结构上的不变荷载，如结构的自重、安装在结构上的设备重量等，这种荷载的大小、方向、作用位置是不变的。 活载是建筑物在施工和使用期间可能存在的可变荷载，如吊车荷载、结构上的人群、风、雪等荷载。 荷载：主动作用于结构的外力 二、按荷载的作用范围 荷载可分为集中荷载和分布荷载。 荷载的作用面积相对于总面积是微小的，作用在这个面积上的荷载，可以简化为集中荷载。 分布作用在一定面积或长度上的荷载，可简化为分布荷载，如风、雪、自重等荷载。 三、按荷载作用的性质 荷载可分为静力荷载和动力荷载。 静力荷载的数量、方向和位置不随时间变化或变化极其缓慢，不使结构产生显著的加速度，因而可以忽略惯性力的影响。 动力荷载是随时间迅速变化或在短暂时间内突然作用或消失的荷载，使结构产生显著的加速度。 车辆荷载、风荷载和地震荷载通常在设计中简化为静力荷载，但在特殊情况下要按动力荷载考虑。 四、按荷载位置的变化 荷载可分为固定荷载和移动荷载。 作用位置固定不变的荷载为固定荷载。如风、雪、结构自重等。 可以在结构上自由移动的荷载称为移动荷载。如吊车梁上的吊车荷载、公路桥梁上的汽车荷载就是移动荷载。 荷载的确定，常常是比较复杂的，荷载规范总结了设计经验和科学研究的成果，供设计时应用。但在不少情况下，设计者要深入现场，结合实际情况进行调查研究，才能对荷载作出合理的确定。 * 建筑物通称建筑。一般指供人们进行生产、生活或其他活动的房屋或场所。例如，工业建筑、民用建筑、农业建筑和园林建筑等。构筑物一般指人们不直接在内进行生产和生活活动的场所。如水塔、烟囱、栈桥、堤坝、蓄水池等。 * 东方明珠广播电视塔座落在上海浦东新区黄浦江畔，以其468米的高度成为亚洲第一高塔。她于1991年3月开始建造，1994年11 月完工，总重量达12万吨，总投资8.3亿元人民币。 东方明珠电视塔与浦东现代崭新建筑群和外滩万国 建筑博览群交相辉映，可尽情饱览国际大都市的壮 观景色。设计者富于幻想地将十一个大小不一、高 低错落的球体从蔚蓝的空中串联到如茵的绿色草地 上，两个巨大的球体宛如两颗红宝石，晶莹夺目， 充满了“大珠小珠落玉盘”的诗情画意。东方明珠塔由三根直径为九米的擎天立柱、太空舱、上球体、下球体、五个小球、塔座和广场组成。立体照明系统绚丽多彩、美不胜收。　　 * 我国著名桥梁建筑。横跨于上海黄浦江下游的江面，因联结上海杨浦区与浦东地区,距南浦大桥11千米的黄浦江下游段，与南浦大桥堪称“姐妹桥”。　　桥全长7658米，主桥为双塔双索面钢筋混凝土和钢叠合梁斜拉桥结构，跨径 602米，全桥有斜拉索25