空间结构概述
常用的空间结构体系及其特点
常用的空间结构体系及其特点1. 框架结构呀,这可是很常见的呢!就像搭积木一样,把柱子和梁搭建起来,形成一个稳固的框架。
你看那些高楼大厦,不就是用这种框架结构撑起来的嘛!比如咱们城市里的那座标志性写字楼,多结实!特点就是坚固、抗震性能好呀,让人心里踏实!2. 剪力墙结构,哇,这个厉害啦!可以想象成一面超级坚固的墙,能抵抗很大的力量哦。
很多高层住宅不就是用的这个嘛!就像隔壁小区的那些高楼,有了剪力墙结构多安稳。
它最大的特点就是能提供很好的侧向刚度,让房子稳稳当当的!3. 网架结构,这就像是一个巨大的蜘蛛网一样,错综复杂但又特别有规律。
像一些大型的体育馆不就是用这种嘛!你想啊,在里面看比赛多爽。
这种结构的特点就是空间大、造型独特呀,给人很震撼的感觉!4. 薄壳结构,是不是听起来就很有意思呀!就像是一个鸡蛋壳一样,薄薄的却很有力量。
很多奇特的建筑会用到哦,比如那个造型独特的艺术中心。
它的特点就是很轻但强度高,很神奇吧!5. 悬索结构,嘿,这就像一条大大的绳索把建筑吊起来一样。
那座有名的大桥不就是这样嘛!远远看去多壮观。
它的特点就是可以跨越很大的空间,超级厉害!6. 膜结构,这个就像是给建筑披上了一层薄薄的衣服一样。
公园门口那个漂亮的遮阳棚就是呀!看着就很美观。
特点就是轻巧、灵活多变啦!7. 筒体结构,你可以把它想象成一个大柱子立在那里。
那些超高层的写字楼好多都有呢!特别有气势。
它的主要特点就是强度高呀,能支撑起那么高的楼呢。
8. 混合结构,哈哈,这就是各种结构的大杂烩呀!就像一个什锦拼盘一样。
很多建筑都会综合运用呢!比如咱们这边的商场。
它的特点就是可以结合不同结构的优点,多实用呀!我觉得这些空间结构体系真的是太神奇啦,各有各的特点和用处,共同塑造了我们丰富多彩的建筑世界呀!。
区域空间结构理论
一、空间结构概述
(二)空间结构的地域模式
1、基地连续的区域空间结构
廖什结构或廖什景观
生产最佳配置点是一系列分散点,而多个市场区相互作用会形成六 边形市场网络的最有效形态,因此,不同的市场网相互叠合,最终形成多 个以大城市为中心的市场区合生产点竞争配置的区域空间经济网络结构。大流域 Nhomakorabea济区结构
许多大江大河流域范围所确定的经济区具有内在的有机经济联系。因 为域内及域际的经济竞争与分工,流域内始终存在着经济结构同构化和劳 动地域分工两种相反的作用力的对比。其结果就是形成生产分区明显,生 产齐全,市场多层重合,对外表现为区域整体的空间结构类型区。
一、空间结构概述
(二)空间结构的地域模式
2、基地非连续的区域空间结构
点线型的网络结构
①河流网络,呈典型的树枝状结构,网络中的点和线有明显的功能等级,为 无环网的连接图。②界线网络,呈栅栏型结构,交界处存在界面效应和交错过渡 性特征,从边界到区内节点可能存在经济梯队。如在某些存在经济联系的边境地 区,统一而均质的区域基底被某种分界线(国境线)分割开,两侧的生产区和生 产区从属于不同的结构体系。在分界线两侧,城市的经济活动指向等都受到相反 的经济引力作用,没有越过分界线而融合在一起。于是形成了一直特殊的以分界 线为明确边界的许多独立但相连的网络结构。③道路网络,呈环网状结构,网络 中的点于线存在功能等级,不同节点及外围地区的可达性存在空间差异。
区域空间结构理论
基本框架
一 • 空间结构概述 二 • 区域空间结构理论 三 • 区域空间结构类型及划分 四 • 区域空间结构的形成与发展 五 • 区域空间结构优化模式
一、空间结构概述
区域空间结构一体图
一、空间结构概述 (一)区域空间结构的组成要素 “空间结构”的含义 区域空间结构组成要素
《城市空间结构》课件
交通与基础设施空间规划应考虑 城市的交通需求和发展战略,合 理规划交通网络和基础设施布局
。
交通与基础设施空间布局应注重 提高城市运行效率和安全性,为 城市经济发展和社会进步提供有
力支撑。
04
城市空间结构的规划与设计
城市空间结构的规划理念
可持续发展理念
城市空间结构的规划应注重长 期可持续发展,确保城市经济
《城市空间结构》 ppt课件
• 城市空间结构概述 • 城市空间结构的形成与发展 • 城市空间结构的构成要素 • 城市空间结构的规划与设计 • 城市空间结构的评价与展望
目录
01
城市空间结构概述
城市空间结构的定义
城市空间结构是指城市中各种实体空 间要素在地域上的分布和组合形式, 包括住宅、商业、工业、交通、休闲 等设施的空间布局。
动态性
城市空间结构是一个动态变化的过程 ,随着城市的发展和人口、经济的变 化,空间结构也会发生相应的调整和 改变。
城市空间结构的影响因素
自然环境
自然环境是影响城市空间结构的重要因素之一,包括地形 、地貌、气候、水文等自然条件,对城市的布局和形态有 着直接的影响。
人口分布
人口分布是影响城市空间结构的又一重要因素,人口的规 模、密度、分布等都会对城市空间结构产生影响。
经济发展
经济发展是影响城市空间结构的另一个重要因素,随着经 济的发展和产业结构的调整,城市空间结构也会发生相应 的变化。
政策规划
政策规划和政府干预也是影响城市空间结构的重要因素, 政府通过制定规划、政策等手段对城市空间结构进行引导 和调控。
02
城市空间结构的形成与发展
城市空间结构的形成机制
01
自然条件的影响
治理体系现代化 空间结构
治理体系现代化空间结构现代化的治理体系是一个国家或地区实现经济、社会和政治发展的重要保障。
随着社会的不断进步和发展,传统的治理模式和结构已经无法满足新时代的需求。
因此,建立现代化的治理体系,包括优化治理结构、提升治理能力、加强治理整合等多个方面的内容。
本文将从空间结构角度探讨如何推进治理体系现代化。
一、空间结构概述治理空间结构是指国家治理和社会组织在空间上的分布、布局与结构关系。
一个现代化的治理体系应该在地理空间上实现均衡发展,避免城市与农村、沿海地区与内陆地区间的差异过大,从而实现国家整体治理的有效性与公平性。
二、优化治理结构的空间布局要实现治理体系现代化,优化治理结构的空间布局至关重要。
通过合理的区域规划和布局,可以提高治理资源的配置效率,促进地区间的互动与合作。
在优化治理结构的空间布局方面,应注意以下几个方面:1.地方治理重心的合理定位不同地区的优势产业和重点发展领域不同,因此治理重心的定位也应因地制宜。
合理分配政府职能和资源,引导和推动地方治理,建立起各个地方收益和责任的均衡机制,避免出现地区之间的发展差距过大。
2.城乡一体化的推进城乡一体化是现代化治理的重要方向之一。
应通过改革和创新,加强城乡协调发展,缩小城乡差距,实现城乡资源要素的有机流动,提高农村地区的基础设施和公共服务水平,构建城乡融合发展的治理结构。
3.沿海与内陆地区的协同发展沿海地区和内陆地区在资源禀赋、经济发展水平和治理模式等方面存在巨大差异。
为了推进治理体系现代化,需要加强沿海地区与内陆地区的协同发展,提升内陆地区在国家治理中的话语权和影响力,实现各地区的共同繁荣和发展。
三、提升治理能力的空间分布提升治理能力是实现治理体系现代化的重要保障。
有针对性地提升治理能力的空间分布,可以加速治理体系现代化进程,提高治理效能。
以下是提升治理能力的空间分布的几个要点:1.创新中心城市的价值引领中心城市作为地方治理的重要节点,应发挥其带头作用,推动全域治理能力的提升。
城市空间结构湘教版课件
城市地域的空间布局
中心辐射型
城市以中心区为核心,其他功 能区围绕中心区分布。
多中心组团型
城市由多个相对独立的中心组 团组成,各组团内部功能相对 完整。
轴向带型
城市沿交通轴线发展,形成带 状结构。
网格状型
城市按照网格状规划,功能区 分布均匀且相互交织。
03
城市规模结构
城市规模的划分
人口规模划分
根据人口数量,将城市划分为特 大城市、大城市、中等城市和小 城市等不同等级。
通过土地出让、划拨、租赁等方式,调控城 市土地利用类型、规模和布局。
产业政策
通过调整产业结构、优化产业布局,引导城 市经济发展方向和产业集聚。
城市规划
制定科学合理的城市规划,明确城市功能分 区、交通组织、绿地系统等空间布局。
环境保护政策
制定严格的环境保护政策,限制高污染、高 能耗产业的发展,保护城市生态环境。
城市空间结构的形成机制
经济活动
经济活动是城市空间结构形成的主要驱动力,不同类型和规模的经济 活动对城市空间结构的影响不同。
人口分布
人口分布是城市空间结构形成的重要因素之一,人口的集聚和扩散对 城市空间结构产生直接的影响。
自然条件
自然条件对城市空间结构的影响不可忽视,地形、气候等自然因素对 城市的布局和发展具有重要影响。
THANKS。
城市空间结构湘教版课件
目录
• 城市空间结构概述 • 城市地域结构 • 城市规模结构 • 城市群空间结构 • 城市空间结构的优化与调控
01
城市空间结构概述
城市空间结构的定义
城市空间结构是指城市中各种人类活 动与功能在空间上的分布与组合形式 ,以及这种分布与组合所形成的空间 集聚程度和聚集规模。
空间结构的相关知识点总结
空间结构的相关知识点总结一、空间结构概述1. 空间结构的定义空间结构是建筑物内外部结构形式的总称,包括建筑物的骨架、承重墙、楼板、梁、柱、桁架等构件,还包括建筑物的外观形式、立面表达和组织等。
空间结构通过构件之间的相互关系和连接方式来支撑和传递荷载,保证建筑物的稳定和安全。
2. 空间结构的功能空间结构的功能主要包括承载、限位、隔离和导向,承载是指空间结构要能够承受建筑物自重和外部荷载;限位是指空间结构能够限制和控制建筑物的位移和变形;隔离是指空间结构能够隔离建筑物内外部环境;导向是指空间结构能够引导人们的视线和行走路径。
3. 空间结构的分类根据结构的形式和构件的性质,空间结构可以分为框架结构、壳结构、索结构和板结构等。
框架结构是由柱、梁、桁架等构件组成的,它的受力特点是拉压性;壳结构是由曲面构件组成的,它的受力特点是薄膜张力;索结构是由索体和索件组成的,它的受力特点是拉力;板结构是由板体构件组成的,它的受力特点是弯矩和剪力。
二、空间结构设计的关键点1. 结构形式选择在设计空间结构时,需要根据建筑的功能、使用要求、施工技术和经济成本等因素,选择合适的结构形式。
不同的建筑物可能会采用不同的空间结构形式,例如,框架结构适用于多层和高层建筑,壳结构适用于大跨度和特殊形状的建筑,索结构适用于悬索桥和索塔等。
2. 结构布局设计结构布局设计包括结构系统的平面布局和立面布局两个方面。
平面布局指结构的平面形式和构件的布置方式,要考虑到荷载传递路径、间距、节点位置等因素;立面布局指结构的立面形式和立面构件的设置,要考虑到板件、墙体、梁柱等构件的位置和布置。
3. 结构受力分析在设计空间结构时,需要进行结构的受力分析,包括静力分析和动力分析。
静力分析是指在静态情况下,分析结构的内力、位移和变形等特性;动力分析是指在动态情况下,分析结构的振动特性、自然频率、阻尼比等。
4. 结构材料选择结构材料是构成空间结构的基础,不同的结构形式和受力特点需要使用不同的结构材料。
空间结构_精品文档
空间结构引言空间结构是指在三维空间中的物体布局、组织和排列方式。
它是一种将事物按照一定规律和关系进行组织的方式,通过空间结构的设计和安排,可以达到优化物体间的关系、提高空间利用效率等目的。
本文将介绍空间结构的基本概念和常见的几种空间结构方式,以及它们在不同领域的应用。
基本概念在介绍具体的空间结构方式之前,首先需要了解一些基本概念。
空间空间是物体存在的范围和位置。
它可以是一个封闭的三维空间,也可以是一个无限延伸的虚拟空间。
结构结构是指事物内部或外部的组织方式和构造形式。
它可以包括元素之间的关系、组成部分的成员和成员之间的相互作用等。
空间结构空间结构是指在三维空间中的物体布局、组织和排列方式。
它描述了物体之间的相对位置和相互关系。
常见的空间结构方式网格结构网格结构是一种将物体按照规则的网格状排列方式进行组织的空间结构方式。
它可以是二维的网格,也可以是三维的立方体网格。
层次结构层次结构是一种将事物按照上下层次关系进行组织的空间结构方式。
比如,在建筑设计中,楼层之间的上下关系就可以看作是一种层次结构。
中心式结构中心式结构是一种将物体围绕一个中心点进行组织的空间结构方式。
比如,在城市规划中,市中心通常是一个中心式结构。
网状结构网状结构是一种将物体按照网络状的连接关系进行组织的空间结构方式。
比如,在信息技术领域,计算机网络就是一种网状结构。
应用场景建筑设计在建筑设计中,空间结构的选择和布局会直接影响建筑物的功能性、美观性和舒适度。
不同的建筑类型和功能要求适合不同的空间结构方式。
比如,商业中心通常采用中心式结构,办公楼则更倾向于层次结构。
城市规划城市规划涉及到大范围的土地利用和空间组织。
合理的空间结构设计可以提高城市的空间利用效率,并改善居民的居住和生活环境。
交通规划在交通规划中,空间结构的设计会直接影响交通流量和交通效率。
合理的空间结构可以减少交通拥堵,提高交通系统的运行效果。
信息技术在信息技术领域,空间结构的设计和算法可以用于解决各种问题,比如路由算法、资源调度等。
城市空间结构分类和功能分区
城市空间结构分类和功能分区城市空间结构是指城市在空间上的组织结构和布局。
它是城市发展的重要方面,对城市的经济、社会和环境等各个方面都具有重要影响。
城市空间结构分类主要有层次结构、轴向结构、辐向结构和网状结构等。
而城市的功能分区则是按照城市内不同的功能特点来划分的,包括居住区、商业区、工业区、交通区、文化教育区、行政办公区和休闲娱乐区等。
1.层次结构:层次结构是指城市内各种空间元素之间的垂直分层关系。
城市的层次结构一般包括核心区、商业区、住宅区和郊区等。
核心区是城市的经济、文化和政治中心,集中了大量的商业企业、行政机构和文化设施。
商业区则是城市的商业活动中心,有各种商店、超市和购物中心等。
住宅区主要是供人们居住的地方,有不同规模和类型的住宅小区。
郊区则是城市的边缘区域,在城市发展过程中一般是农田或者未开发的土地。
2.轴向结构:轴向结构是指城市在一些方向上的延伸布局。
城市的轴线是城市内不同功能区域的连线,沿着这条轴线分布着不同的功能区。
例如,城市中心的轴线可能是由商业区、行政办公区和文化教育区等构成。
沿着这条轴线,商业和办公设施集中在中心地带,而住宅区则相对分散在两侧。
3.辐向结构:辐向结构是指城市中心区向外辐射延伸的布局。
辐向结构通常是以城市中心为起点,通过道路、铁路或者其他交通设施向周边地区扩展。
这种布局主要用于大城市和较为发达的地区,因为这些地区有较强的交通、经济和社会活动需求。
辐向结构能够促进交通和信息流动,同时也对城市的发展产生积极影响。
城市的功能分区:1.居住区:居住区是城市中人们居住的地方,主要包括住宅小区、公寓和别墅等。
居住区一般需要配备相应的生活设施和社区服务设施,如商店、学校、医院等。
2.商业区:商业区是城市的商业中心,集中了各种商业服务设施,如商场、超市、百货公司等。
商业区一般交通便利,消费氛围浓厚。
3.工业区:工业区是城市的工业生产基地,集中了各种工业企业和生产设施。
工业区需要便捷的交通和良好的环境条件,以支持工业生产的发展。
第二章 空间结构
空间结构中的节点要素,一般是空间经济 活动最密集、最活跃的地方,是社会经济 活动的空间“聚集点”或“制高点”。节 点以城镇为载体,或为单一城镇,或为城 镇群,但其基本形态若反映在图上,则为 点状模式。节点以其自身的功能在各个方 向上构成一个空间吸引域,即节点区域。
节点之间的空间相互作用关系类型
空间结构要素类型
①一定区域范围经济活动内聚力极化而成的中心或 称之为节点。 ②受经济中心吸引和辐射影响的经济腹地或称之为 域面,是各种经济活动的地域依托。 ③由交通通讯等线状基础设施组成的经济网络,即 各种空间经济联系的通道、系统和组织。 ④要素流,包括人流、物流和信息流等。 ⑤空间要素的规模等级体系。 借鉴纯几何学或拓扑学的研究方法,空间结构要素 可抽象为具有某种内涵和意义的符号及其他表现形 式,如点、线、面和多维向量集合等。简言之,空 间结构实为节点、网络、域面、要素流和等级—— 规模体系的要素集合。
域面要素可以从多个角度予以分类(图2· 1): ①按区域的生产力水平可分为发达与落后 地区等。②按经济活动内容可分为农业与 工业地区等。③按分区划类的方法可分为 综合区域与类型区域等。④按关联性与相 似性标准可划分为均质区域与功能区域等。
4.空间结构要素的组合模式
如果对点、线、面要素进行“矩阵”构造 分析,就可得到以下空间结构要素的组合 类型(表2—1)。
①从属关系,体现为低级节点对高级节点 在社会职能方面的隶属关系。 ②互补关系,如节点A产煤、节点B产铁矿 石,两者存在着互通有无的可能性。 ③依附关系,如卫星城对于母城。 ④松散关系,根据利益和经济职能需要, 或即或离。 ⑤排斥关系,表现为节点为争原料或争市 场而发生某种利益冲突。
空间结构概述
国家大剧院
准椭圆平面 212mX144m (2005)
施工照片
建成照片
2010深圳大运会 主体育场
(折板型空间网格结构)
索结构
由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构,由 于充分发挥了钢材受拉性能好的特点,因此可以跨越 很大的跨度 。
膜结构
由高强度柔性薄膜材料与支承体系结合形成的具有 一定刚度的稳定曲面结构,具有轻盈、美观的特点。
是否关注美学是评价一名工程师及其设计作品 的重要标志。结构工程师的责任是实现建筑美与技 术美的统一。
建筑空间
功能属性
适 用
精神属性
美 观
社会属性
经安 济全
The End!
谢谢
h
beam
L
b
结构效率系数
R
SG
结构抗力 重力荷载效应
试以简支梁为例,推导其结构效率系数。
R SG
8 6
f
h L2
f — 材料强度
— 材料重度
如何提高结构效率?
1)采用轻质高强材料;
2)使构件截面高度以超 过L2倍的速度增长。
途径1:采用轻质高强的新材料。
L rupt
f
Mild Steel Steel Cable
A gas station, Heinz Isler
Market Hall, E. Torroja (1933 )
平板网架
由多根杆件按照一定规律组合而成的网格状平板型 空间杆系结构,具有刚度好、施工快等特点。
网壳结构
曲面型网格结构,兼有杆系结构和薄壳结构的特性 ,受力合理,覆盖跨度大。Biblioteka 其他形式网格体系热潮。
城市空间结构PPT课件
高度集中与高度分散的融合
城市中心区持续发展
随着城市化进程的加速,城市中心区仍然是城市发展的重要支撑点,商业、金融、文化等 重要功能仍集中在中心区。同时,由于交通拥堵和环境污染等问题,城市中心区的发展也 面临着挑战。
郊区化与边缘化发展
随着城市空间的扩展和交通技术的进步,郊区化和边缘化成为城市发展的重要趋势。人们 开始向郊区迁移,导致郊区人口增加,城市边缘不断扩大。
工业革命时期
城市规模迅速扩大,出现功能分区 和交通组织的初步规划,但空间结 构仍不够清晰。
现代城市规划
随着城市规划学科的发展,城市空 间结构逐渐重视土地利用、交通组 织和功能布局的协调发展,出现了 多种城市空间结构模式。
CHAPTER 02
城市空间结构的形态
集中式城市空间结构
01
02
03
04
城市中心
实现城市发展和环境保护的良性循环。例如,加强废弃物的分类回收和
利用,提高能源利用效率等。
智能科技的应用与推广
智能化建筑与智能化家居
随着科技的不断进步,智能化建筑和智 能化家居成为城市空间结构中的重要组 成部分。智能化建筑通过智能化系统实 现能源管理、设备维护等方面的自动化 控制,提高建筑的能源利用效率和舒适 度。智能化家居则是通过智能设备实现 家庭生活的自动化控制,提高生活质量 和节约能源。
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城市功能布局
城市空间形态
研究城市各种功能区域的规划和设计,包 括商业、居住、文化、教育、医疗等区域 的功能定位和空间布局。
研究城市空间形态的构成和演变规律,包 括城市天际线、地标、景观等的设计和管 理。
城市空间结构的发展历程
动物中 最常见的空间结构-概述说明以及解释
动物中最常见的空间结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:空间结构是指动物在其生活环境中所占据的空间以及其中的组织和排列方式。
在动物界中,不同种类的动物根据其生活习性和环境适应性,形成了各种各样的空间结构。
这些空间结构不仅反映了动物之间的相互关系和社会秩序,也对其生存和繁衍产生着重要的影响。
本文将就动物界中最常见的空间结构进行探讨和描述。
通过对各种不同动物的生活方式和社会组织的研究,我们可以发现一些普遍存在的空间结构模式,并进一步理解这些模式背后的原因和意义。
通过对动物中最常见的空间结构进行研究和分析,我们可以更好地了解动物的生态行为和社会结构。
同时,深入研究动物中的空间结构也有助于我们对自然界生物多样性的保护和管理,为人类提供有益的参考和借鉴。
在接下来的章节中,我们将首先对空间结构的定义进行界定,明确研究的范畴和意义。
然后,我们将详细介绍动物界中常见的空间结构,包括个体空间、群体空间和领域空间等。
最后,我们将对这些空间结构进行总结,并探讨其在动物生态和行为中的意义和影响。
通过全面地了解和研究动物中最常见的空间结构,我们可以更好地认识动物世界的奥秘,从而为人类对自然界的保护和管理提供有益的启示和建议。
本文旨在向读者介绍动物中最常见的空间结构,并向大家呈现一个全新的动物世界的视角。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:文章结构是指文章整体组织的方式和布局,它对于读者来说非常重要,能够帮助读者更好地理解和消化文章的内容。
一个良好的文章结构应该有清晰的层次和逻辑性。
本文将按照以下结构来展开讨论动物中最常见的空间结构:1. 引言:在引言部分,我们将概述本文的主要内容和目的,以及动物中空间结构的重要性。
2. 正文:正文部分将分为两个部分来探讨空间结构。
首先,我们将给出空间结构的定义,包括它在动物生物学中的概念和作用。
其次,我们将详细讨论动物中常见的空间结构,并举例说明其特点和意义。
2.1 空间结构的定义:在这一部分,我们将介绍空间结构的定义和涵义。
空间结构概念
空间结构是指在大厅式平面组合中,对面积和体积都很大的厅室,例如剧院的观众厅、体育馆的比赛大厅等,它的覆盖和围护问题是大厅式平面组合结构布置的关键,新型空间结构的迅速发展,有效地解决了大跨度建筑空间的覆盖问题,同时也创造出了丰富多彩的建筑形象。
空间结构系统有各种形状的折板结构、壳体结构、网架壳体结构以及悬索结构等。
另外,空间结构也可以指三维空间中,由点、线、面、体等元素所构成的结构,具有三个方向的自由度。
这种空间结构可以用于描述物理空间中的物体、构造、现象等。
在建筑工程领域,空间结构主要研究对象是长度远大于宽度和高度的大跨度空间,主要解决大跨度空间的覆盖问题。
这种空间结构可以应用于各种需要大跨度空间的建筑,如体育场馆、展览馆、机场航站楼等。
总之,空间结构是一个广泛的概念,可以根据具体领域和研究对象的不同而有所差异。
空间结构简介
悬索结构
通过索的轴向拉伸来抵抗外荷作用,可以最充分地利 用钢索的抗拉强度,大大减轻了结构自重。 悬索形式:高强度钢丝组成的钢铰线、钢丝绳或钢丝束
张拉整体结构
由一组不连续的受压构件(钢压杆)与一组连续的受拉 构件(预应力钢索)相互联系,不依赖于任何外力的作 用,受拉索与受压构件自应力平衡,实现自支承的网 状杆系结构。
空间结构简介空间结构的概念及特点空间结构的历史与发展空间结构的结构形式凡是建筑结构的形体成三维空间状三维空间状并具有三维受力三维受力特性特性呈立体工作状态立体工作状态的结构称为空间结构空间结构
空间结构简介
空间结构的概念及特点 空间结构的历史与发展
空间结构的结构形式
一、空间结构的概念及特点
1、空间结构的概念
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ壁结构
薄壁结构:薄壳结构、折板结构 壳体的厚度与中曲面曲率半径之比小于1:20
肯尼迪机场的环球航线侯机楼
薄壁结构
悉 尼 歌 剧 院
网架结构
网架结构是由多根杆件 通过节点连接起来的空 间杆系结构 通常是采用钢管或型钢 材料制作而成
网架结构
首 都 国 际 机 场 机 库
网壳结构
曲面形网格结构称为网壳结构。 可做成球面、圆柱面、双曲面、双曲抛物面等。 天 津 体 育 馆 ( 飞 碟 )
张拉整体结构
美国亚特兰大奥运会主体育馆
薄膜结构
薄膜结构是张拉结构的一种,它以具有优良性能的织物 为膜材,利用钢索或刚性支承结构向膜内预施加张力, 从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。 薄膜材料:PVC薄膜、聚四氯乙烯涂层玻璃纤维布(泰氟纶)等 。
上海体育场
思考题:
1、空间结构的概念、受力特点。 2、空间结构常见的结构形式。
空间结构的类型
空间结构的类型
空间结构指的是建筑或城市的组成方式,能够影响建筑物的使用效率、空气流通、采光以及建筑物的美观程度等。
根据不同的设计需求和建筑物的用途,空间结构可以分为以下几种类型:
1. 块状结构:块状结构是指建筑物由方形或矩形的块组成的空间结构,这种结构适用于需要分隔空间的场合,例如室内会议室、图书馆等。
2. 线性结构:线性结构是指建筑物由线性元素构成的空间结构,例如长长的走廊或连通过道。
这种结构适用于需要连接不同区域的场合,例如医院、大型商场等。
3. 点状结构:点状结构是指建筑物由局部点状元素组成的空间结构,例如柱子、墙壁等。
这种结构适用于需要支撑或分隔空间的场合,例如大型体育场馆、展览馆等。
4. 网格结构:网格结构是指建筑物由相互交织的网格构成的空间结构,例如钢结构、网壳结构等。
这种结构适用于需要大跨度覆盖的场合,例如机场、体育馆等。
5. 圆形结构:圆形结构是指建筑物由圆形或弧形元素构成的空间结构,例如圆形剧院、球形体育馆等。
这种结构适用于需要流线型设计和良好视觉效果的场合。
以上几种空间结构类型各有各的特点和适用场合,设计师需要在具体项目中根据建筑物用途、功能和美学要求等方面进行综合考虑,选取最适合的结构类型。
空间结构简介
空间结构简介
目录
•1拼音
•2英文参考
•3注解
1拼音
kōng jiān jié gòu
2英文参考
Space structure
3注解
空间结构即系统内部诸要素按空间关系形成的组织形式。
是系统结构的主要形式之一,具有三维性,它主要体现系统的空间特性。
例如,DNA的双螺旋结构、各种细胞、组织、器官的解剖形态、人的形体等。
相同的要素可以组织成不同的结构而形成不同的系统,如相同的棋子可布出不同的阵势,相同的颜料可绘出不同的图画,相同的化学元素可以形成不同的同素异性体或同分异构体,等等。
研究人的空间结构是认识人的生理、病理的重要途径,解剖学以及生理解剖和病理解剖都是以人体的空间结构为研究对象,许多疾病往往呈现为某些空间结构形态的改变,故查清病变的空间位置(定位)和空间特性(占位),对于疾病的诊治有重要意义。
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混合体系
将刚性构件(梁、拱、桁架、网架、网壳等)与柔性索 结合,形成的轻型屋盖体系。
张弦结构
索撑结构
§4 空间结构回顾与展望
(一)砖石时期
万神庙,125 AD 跨度43.5m,厚跨比1:11
圣彼得教堂,1612 跨度42m,厚跨比1:15
弦支穹顶(suspen Dome)
§3 空间结构基本类型
1.薄壳结构 Thin-Shell Structures
2.空间网格结构 Latticed Space Structures(Space Frames)
平板网架
Plate-like Space Truss
网壳结构
Reticular Shell
空间结构概述
§1 什么是空间结构?
平面结构
Plane Structure
空间结构
Space Structure
由平面体系组成的结构
Constructions Composed of Plane Structures
多层框架
Multi-Storey Frame
单层厂房
Single-Storey Industrial Building
2)造型新颖优美,形式丰富多彩,往往是 一个地区的标志性建筑
国家大剧院
深圳大运会体育场
北京T3航站楼
海南会展中心
3)工作性能卓越,是一种高效的结构体系
如何克服由于跨度增大所带来的弯矩放大效应 是空间结构设计的首要问题。
思考: 1)对于一矩形截面简支梁,如果b不变,h和L均放
大10倍,应力和位移如何变化?(只计自重) 2)如果要保证应力不变,高度应放大多少倍?
h
beam
L
b
结构效率系数
R
SG
结构抗力 重力荷载效应
试以简支梁为例,推导其结构效率系数。
R SG
8 6
f
h L2
f — 材料强度
— 材料重度
如何提高结构效率?
1)采用轻质高强材料;
2)使构件截面高度以超 过L2倍的速度增长。
途径1:采用轻质高强的新材料。
L rupt
f
Mild Steel Steel Cable
H=M0/f f
一
维
传
力
简支RC梁
h=L/10=4m/10=400mm
二 维 传 力
周边简支RC薄板
h=L/40=4m/40=100mm
格构式梁—桁架
交叉桁架体系
四角锥体系
平板网架
三 维 传 力
三维RC扁壳
h=L/500=40m/500=80mm
格构式壳—网壳
张弦梁(Beam String) 张弦梁
桁架桥
Truss Bridge
拱桥
Arch Bridge
任何结构本质上都是空间性质的。只不过 出于简化设计和建造的目的,人们在许多场 合有条件地把它们分解成一片片平面结构来 进行计算和构造。
不能被分解为平面体系的结构
Constructions Unable to be decomposed into Plane Systems
薄壳结构—工程实例
法国国家工业与技术中心(1959)
• 三角形平面,边长208m,顶高 48m, 是当时跨度最大的壳体;
• 采用分段预制式双层双曲薄壳, 折算厚度仅为跨度的1/114。
壳体截面
薄壳结构—工程实例
Sydney Opera House(1959-1973)
Valencia Oceanografic, Felix Candela
其它形式网格体系 Other Space Frames
3.张力结构 Tensile Structures
索结构
Cable Structures
膜结构
Membrane Structures
4.混合结构 Hybrid Structures
张弦结构
Beam String Structures
索撑结构
A gas station, Heinz Isler
Market Hall, E. Torroja (1933 )
平板网架
由多根杆件按照一定规律组合而成的网格状平板型 空间杆系结构,具有刚度好、施工快等特点。
网壳结构
曲面型网格结构,兼有杆系结构和薄壳结构的特性 ,受力合理,覆盖跨度大。
其他形式网格体系
不同材料的破断长度
Perlon Glass fiber
途径2:移除结构中强度利用不充分的材料,降 低当量重度,间接实现轻质高强。
h
1)工字型截面的当量重度
beam
降低一倍,即
b
工 2矩
2)但这种降低是有限的, 并不能从根本上解决材 料用量随L2增长的问题
途径3:由平面受力变为空间受力,相当于分担 了每个平面结构的外荷载,降低了对其承载效 率的要求。
简支RC梁
桁架
h=L/10=4m/10=400mm
周边简支RC薄板
h=L/40=4m/40=100mm
交叉桁架体系
四角锥体系
格构式板—平板网架
途径4:通过改变结构形状,调整内力分布,间 接实现结构高度的增加。
arch
f
p
①
H=M0/f
x
M = 0.5 p ( l- x ) x
二次抛物线
cable ②
广州市体育馆 (2001全运会)
国家大剧院
准椭圆平面 212mX144m (2005)
施工照片
建成照片
2010深圳大运会 主体育场
(折板型空间网格结构)
索结构
由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构,由 于充分发挥了钢材受拉性能好的特膜材料与支承体系结合形成的具有 一定刚度的稳定曲面结构,具有轻盈、美观的特点。
国家体育场
美国迪斯尼乐园球幕电影院
空间结构日益显示出一般平面结构所无 法比拟的创造潜力,体现出大自然的美丽 和神奇。
§2 空间结构的特点
1)能够跨越较大的跨度,特别适用于大型 公共建筑,如
体育建筑 ●会展建筑 ●交通枢纽建筑 飞机库 ●某些有特殊要求的工业厂房
大跨度(long span)的定义
• L≥60m 大跨度 • L≥120m 超大跨度
Cable braced Structures
薄壳结构
由混凝土等材料构成的曲面形薄板结构,以承受 面内轴力为主,厚度仅为跨度的几百分之一。
球面
柱面
椭圆抛物面(双曲扁壳)
矩形平面
菱形平面
双曲抛物面(鞍形壳)
双曲抛物面之组合
壳体结构的曲面类型
薄壳结构—工程实例
罗马小体育馆(1957 )
Little Sports Palace in Rome,P.L. Nervi 直径60m,采用25mm厚棱形槽板拼接而成,上浇40mm钢筋混 凝土面层,折算厚度约为跨度的1/80。