拱式结构—— 圣路易斯拱门.pptVIP

《建筑结构选型》作业三——拱式结构之 圣路易斯拱门 专业：12室内 姓名：张健雷 学号：1241401036 * 圣路易斯拱门：位于密西西比河畔圣路易斯市，高192米，呈倒U字形，使用886吨不锈钢建成。整个拱体就像一个三棱镜那样，是一个三面体，它的周边即使让２０个人合抱也抱不过来。拱体的外壳是用两层不锈钢板夹钢筋混凝土拼砌而成的，而拱体内部却是空心的，里面有电梯，可以乘坐它到达拱顶眺望。 设计：沙里宁 竣工时间：1965年10月 * 拱门的摆动 据说根据设计要求，拱门顶端的正常摆动幅度可在46公分之内，但据科学家计算，“大拱门”即使遇到时速80公里的大风，其摆动幅度也仅有5公分。 * * 拱与曲梁的区别 拱 优点：轴向受压为主 缺点：支座水平推力较大 曲梁 当拱脚地基反力不能有效抵抗其水平推力时拱便成了梁。 拱的受力特点 * 拱式 结构 型式 按力学计算简图分类：无铰拱、两铰拱、三铰拱 按应用材料分类：钢筋混凝土结构、钢结构、胶合木结构 按拱身截面分类：格构式和实腹式；等截面和变截面 拱结构的型式 * 1.结构支承方式 三铰拱：静定结构，构造复杂，目前较少采用 两铰拱：超静定结构，受力合理、用料经济、制作和安装比较简单，对温度变化和地基变形的适应性较好，目前较为常用。 无铰拱：超静定结构，受力最为合理，但对基础要求较高，当地基条件较差时，不宜采用。 拱结构的选型与布置 * 2.拱的矢高 1、满足使用功能和建筑造型的要求 矢高决定了建筑物的体量、建筑内部空间的大小 同时矢高直接决定拱的外形 2、使结构受力合理 增加矢高来减小拱脚水平推力 矢高过大，拱身长度增大，拱身及其屋面覆盖材料的用量增加 3、满足屋面排水构造的要求 瓦屋面及构件自防水屋面，要求屋面坡度较大，则矢高较大 油毡屋面，为防止夏季高温时引起沥青流淌，坡度不能太大，则相应地矢高较小。 拱结构的选型与布置 * 3.拱结构布置 并列布置：美国蒙哥玛利体育馆 径向布置： 环向布置 井式布置： 多叉布置：法国巴黎工业技术展览中心 拱环布置 拱结构的选型与布置 * 其他一些 案例—— * 悉尼歌剧院 起初设想那些巨大的壳片是钢筋混凝土壳体结构，经过深入研究后发现，只能将每一个壳片划分为一条条钢筋混凝土的肋券，再分段预制，然后才能组合成整体。 拱结构的工程实例 * 悉尼歌剧院 * 伦敦证券交易所 伦敦证券交易所的外观，无铰拱横跨78m，拱 上柱承受压力，拱下柱承受拉力 拱结构的工程实例 * 伦敦证券交易所的主要结构系统 伦敦证券交易所的应力传递路径 * 东京Tama艺术大学图书馆 拱结构的工程实例 * 利用拱式结构所产生的巨大空间，在其内部自由的组织流线和平面布局，让其空间使用的灵活性大大提高，给人以自由舒适的使用感觉，同时开敞的空间尺度也为师生提供了公共的交流空间。 拱形用钢结构和混凝土做成，这些拱形结构相互交汇，这样可以让拱形的底部非常苗条，而顶部可以承住二层的重量，这些拱形的跨度从1.8米到16米不等，但厚度是统一的200毫米。