公共建筑基础 第四章第一节.pptVIP

公共建筑设计原理 （二）空间结构体系 1．网架结构 网架结构是由杆件系统组成的新型大跨度空间结构，它具有刚性大、变形小、应力分布较均匀、结构自重轻、节省材料、平面适应性强等特点。网架结构可分为单层平面网架、单层曲面网架、双层平板网架、双层曲面网架等多种形式。 目前最为常用的是双层平板空间网架，一般由钢管或型钢构成。其网格有两向和三向两种。两向网架是两纵横而组成正交（90°）的网格组成。可以正放，也可以斜放，比较适合方形或矩形平面。三向网架由三组互成60°斜交的网格组成。适合于三角形、六边形或圆形平面。网架结构是目前大跨度建筑使用最普通的一种结构形式。 * * 第四章公共建筑的结构与技术 第一节 建筑结构与建筑设计 一、建筑结构与建筑设计的关系 建筑是艺术与技术相结合的产物，技术是建筑的构思、理念转变为现实的重要手段，建筑技术涵盖的范围很广，包括结构、消防、设备、施工等诸多方面的因素，其中结构与建筑设计的关系最为密切。 人们创造建筑空间有着双重的目的，首先也是最根本的是要满足一定的使用功能要求，其次还要满足一定的审美要求。然而要想达到上述两方面的目的就必须依靠一定的技术手 段。 建筑的空间结构就是诸多手段的主体。 人们建造房屋使用各种材料，并巧妙地将这些材料组合在一起，充分发挥出材料的力学性能，使之具有合理的荷载传递方式，整体与各个部分都具有一定的刚性并符合静力平衡条件，这就形成了建筑的空间结构。 我们通常将符合功能要求的空间称之为适用空间，将符合审美要求的空间称之为视觉空间，将符合材料性能和力学规律的空间称之为结构空间。 三者由于形成的根据不同，各自受到的条件制约和所遵循的法则也不同，但在建筑中它们是合而为一的。我们从事建筑设计就是要将三者统一为一个整体。 结构作为实现建筑功能和审美要求的技术手段，要受到它们的制约。就互相之间的关系而言，结构与功能之间通常更为紧密一些。然而结构并不是一个完全消极被动的因素，相反对建筑空间形式具有很强的反作用。恰当地运用合理的结构形式往往会对空间的功能和美观起到很大的促进作用。 人们的功能要求是多种多样的，这就需要有相应的结构方法来提供与功能相适应的空间形式。 在古代由于技术条件的限制不可能创造较大的室内空间，然而社会的进步使得人们要求更为复杂灵活的空间组织形式，于是在传统砖石结构的基础上逐步出现了拱形结构、穹隆结构，进而发展到钢筋混凝土结构、网架、悬索、壳体等空间结构，使人们从空间的束缚中解脱出来，满足了自由灵活分隔空间的要求。 结构型式的选择不仅要受功能要求的影响，同时还要服从审美的要求。一个好的结构方案应该是满足使用功能的同时，还应具有一定的艺术感染力。而且不同的结构形式各自具有其独特的表现力。 现代科学的伟大成就所提供的技术手段，不仅使我们的建筑能够更加经济有效地满足功能的需要，而且其艺术表现力也为我们提供了极其宽广的可能性。 二、结构的空间形式与种类 如前所述，建筑结构体系不仅对空间的围合、分隔及限定起着决定的作用，而且直接关系到空间的量、形、质等三方面的因素。下面我们将分类讨论不同类型的结构形式所对应的空间特点。 现代建筑的结构体系可分为平面结构体系和空间结构体系两大类。 （一）平面结构体系 1．承重墙（柱）结构 承重墙（柱）、梁、板等结构构件组成的结构体系。这是一种古老的结构体系，公元前两千多年的古埃及建筑中就已被广泛使用，一直到今天世界各地的人们依然在使用这种结构来建造房屋。承重墙结构体系的特点是：墙体本身是围护结构同时又是承重结构。由于这种结构体系无法自由灵活地分隔空间，不能适应较复杂的功能，一般用于功能较为单一固定房间组成相对简单的建筑，如住宅、宿舍等。 2.框架结构 框架结构是由梁和柱形成受力结构骨架的结构体系。其最大的特点是承重的骨架与分隔、围护的墙体明确地分开，充分发挥各自材料的力学和物理特性，同时使内部空间的划分变得自由灵活。 框架结构本身无法形成完整的空间，而是为建筑空间提供一个骨架。由于它的力学特性，人们得以摆脱厚重墙体的束缚，根据功能和美观要求自由灵活地分隔空间，从而打破了传统六面体的空间概念，极大地丰富了空间的变化，这不仅适应了现代建筑复杂多变的功能要求，而且也使人们传统的审美观念发生了变化，创造出了“底层透空”“流动空间”等典型的现代建筑空间形式。 随着高层建筑特别是超高层建筑的发展，单独的框架结构已无法满足刚度和稳定性的要求，于是在此基础上出现了剪力墙结构和筒体结构。剪力墙结构使建筑物抗