大跨度空间结构建筑构造概述
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一.拱结构及其造型
（一）拱的受力特点、优缺点和适用范围 1 拱的受力特点： 拱呈曲面形，在外力作用下，拱内弯 矩可以降低到最小限度，主要内力为 轴向压力，应力分布均匀。结构在承 受荷载后产生横向推力。
建筑精选课件
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
一.拱结构及其造型 （一）拱的受力特点、优缺点和适用范围
2 优缺点 在承受同样荷载时，由于材料强度
被充分利用，拱结构断面较梁结构断面 小，因此跨度较大。但为保持结构稳定 性，须在拱脚设置宽厚坚固的支座以抵 抗横向推力，这会对建筑平面形式有一 定的限制。 3 适用范围
由于内力以轴向压力为主，结构材 料应选用抗压性能好的材料。现在多采 用钢筋混凝土或钢桁架， 跨度可达百米， 多用于商场、展览馆、体育馆或仓库等。
2
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
瑞士卢塞恩文化中心，让.努维尔，1999
巨大的悬挑屋顶向北、向东分别出挑了35米，覆盖了面河、面湖的L型步行广场，在21米的净高下，
创造出水平的空间体验效果。檐口边缘薄如刀刃，青铜色的天花板平滑光洁，显得轻盈而抽象。
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
伦敦肯辛顿公园画廊展厅，伊东.丰雄，2002（三个月临时建筑）
跨度18米，高5.3米的无柱空间，建筑表面形成随机肌理也是特殊结构形式的自然形态，同时形
成内部斑驳多变的光影效果。
建筑精选课件
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
建筑精选课件
3
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
法国里昂机场铁路客运站，圣地亚哥.卡拉特拉瓦，1994
跨度120米的大空间容纳了售票处、零售店、康乐设施和服务区，巨型的钢拱构件形成了流线型的动
态外观，结合华丽的结构表现形成了礼仪性的仪式空间。
建筑精选课件
建
筑
材
当 代
料
建
与 筑
设
计 语
构
汇
造 解
析
1
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第wk.baidu.com节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
跨度192米，高192米，顶部提供瞭望空间，可由缆车直达。杰斐逊西进运动纪念拱门，埃罗.沙里宁，1965
是光与影、力与美的完美结合，历经17年修建完成建筑精选课美件国密苏里州圣路易斯市
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第一节 大跨度空间结构概念
二. 大跨度空间结构的概念与类型
大跨度建筑概念： 跨度在30m以上的建筑。
主要适建筑类型： 大型公共建筑（影剧院、体育馆、 展览 馆、会堂、航空港） 工业建筑（飞机装配间、飞机库、大跨度厂房等）
大跨建筑结构的主要类型： 拱结构、刚架结构、桁架结构、网架结构、短线程穹顶结构、折板结构、薄 壳结构、悬挑结构、悬索结构、张拉膜结构、张悬梁结构、充气薄膜结构、 可变形结构
一.拱结构及其造型
（三）拱结构的建筑造型
决定拱建筑造型的因素：矢高、平衡 拱推力的方式
1 矢高：
拱顶到拱脚的垂直距离。
矢高越大，拱的起伏越大，产生的水 平推力小，建筑内部使用空间就大，但材 料耗费多，并且较大的屋面坡度,不利于卷 材防水屋面的铺设；矢高越小，拱越扁平， 材料耗费越少，但产生的水平推力大，且 较小的屋面坡度不利于屋面排水。因此拱 矢高的选择应该综合考虑建筑外形、结构 受力合理性、材料消耗量以及屋面防水等 因素。
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
出云穹顶棒球场，伊东.丰雄，1997
直径143米，高49米的倒扣碗状的穹顶无论形状还是颜色都显示出极致的简单和幽雅，并融合
与自然风景中，其造型创意原自于日本纸灯，建到筑精了选夜课晚件 又变成了一个透明的发光体。
7
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
大跨建筑材料的演变：
古代著名的大跨建筑都是采用砖石等传统材料，只
有万神庙独树一帜的采用了天然混凝土得到了
43.3m 的跨度水平。这一纪录直到十九世纪以后钢
材、水泥、钢筋混凝土等建筑材料和相应结构技术
的产生才被打破。在跨度上百米的大跨度建筑已不
足为奇的今天，除了上述材料以外，木、轻质板材、
塑料薄膜、钢缆、复合型钢节点等材料和技术的产
有以下的经验值以供参考：
设矢高为f,拱跨为L
一般取f=L/5-L/7,最小不应小于 L/10
建筑精选课件
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
一.拱结构及其造型
（二）拱的形式 按组成和支承方式不同分： 三铰拱、两铰拱、无铰拱
建筑精选课件
12
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
生为大跨度建筑的发展提供了新的契机。
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
在大跨度建筑中结构形式是建筑造形的重要决定性因素，因此建筑师需要对各 种大跨结构的基本形式、力学特征和适用范围有一定的了解，才能自由地进行 创作。
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第一节 大跨度空间结构概念
三. 大跨度空间结构的由来与发展变化
大跨度建筑的由来： 在人们社会生活中，大量人群集中的活动和大空间 建筑的需求自古就有。由于现代社会的进步，大量 人群活动的内容和方式更趋于多样，从而使大空间 建筑的形式有了很大的发展。而建筑材料的革新使 得建筑师创造才能有了更加广阔的展现天地。
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
98世博会葡萄牙馆，阿尔瓦.西扎
跨度75米的悬索混凝土薄幕构造覆盖了一片为典礼设计的巨大的室外空间 。
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第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
一.拱结构及其造型 （一）拱的受力特点、优缺点和适用范围
2 优缺点 在承受同样荷载时，由于材料强度
被充分利用，拱结构断面较梁结构断面 小，因此跨度较大。但为保持结构稳定 性，须在拱脚设置宽厚坚固的支座以抵 抗横向推力，这会对建筑平面形式有一 定的限制。 3 适用范围
由于内力以轴向压力为主，结构材 料应选用抗压性能好的材料。现在多采 用钢筋混凝土或钢桁架， 跨度可达百米， 多用于商场、展览馆、体育馆或仓库等。
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一. 由一些特殊空间效果引发的思考
瑞士卢塞恩文化中心，让.努维尔，1999
巨大的悬挑屋顶向北、向东分别出挑了35米，覆盖了面河、面湖的L型步行广场，在21米的净高下，
创造出水平的空间体验效果。檐口边缘薄如刀刃，青铜色的天花板平滑光洁，显得轻盈而抽象。
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
伦敦肯辛顿公园画廊展厅，伊东.丰雄，2002（三个月临时建筑）
跨度18米，高5.3米的无柱空间，建筑表面形成随机肌理也是特殊结构形式的自然形态，同时形
成内部斑驳多变的光影效果。
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一. 由一些特殊空间效果引发的思考
法国里昂机场铁路客运站，圣地亚哥.卡拉特拉瓦，1994
跨度120米的大空间容纳了售票处、零售店、康乐设施和服务区，巨型的钢拱构件形成了流线型的动
态外观，结合华丽的结构表现形成了礼仪性的仪式空间。
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建
筑
材
当 代
料
建
与 筑
设
计 语
构
汇
造 解
析
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
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一. 由一些特殊空间效果引发的思考
跨度192米，高192米，顶部提供瞭望空间，可由缆车直达。杰斐逊西进运动纪念拱门，埃罗.沙里宁，1965
是光与影、力与美的完美结合，历经17年修建完成建筑精选课美件国密苏里州圣路易斯市
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第一节 大跨度空间结构概念
二. 大跨度空间结构的概念与类型
大跨度建筑概念： 跨度在30m以上的建筑。
主要适建筑类型： 大型公共建筑（影剧院、体育馆、 展览 馆、会堂、航空港） 工业建筑（飞机装配间、飞机库、大跨度厂房等）
大跨建筑结构的主要类型： 拱结构、刚架结构、桁架结构、网架结构、短线程穹顶结构、折板结构、薄 壳结构、悬挑结构、悬索结构、张拉膜结构、张悬梁结构、充气薄膜结构、 可变形结构
一.拱结构及其造型
（三）拱结构的建筑造型
决定拱建筑造型的因素：矢高、平衡 拱推力的方式
1 矢高：
拱顶到拱脚的垂直距离。
矢高越大，拱的起伏越大，产生的水 平推力小，建筑内部使用空间就大，但材 料耗费多，并且较大的屋面坡度,不利于卷 材防水屋面的铺设；矢高越小，拱越扁平， 材料耗费越少，但产生的水平推力大，且 较小的屋面坡度不利于屋面排水。因此拱 矢高的选择应该综合考虑建筑外形、结构 受力合理性、材料消耗量以及屋面防水等 因素。
第一节 大跨度空间结构概念
一. 由一些特殊空间效果引发的思考
出云穹顶棒球场，伊东.丰雄，1997
直径143米，高49米的倒扣碗状的穹顶无论形状还是颜色都显示出极致的简单和幽雅，并融合
与自然风景中，其造型创意原自于日本纸灯，建到筑精了选夜课晚件 又变成了一个透明的发光体。
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
大跨建筑材料的演变：
古代著名的大跨建筑都是采用砖石等传统材料，只
有万神庙独树一帜的采用了天然混凝土得到了
43.3m 的跨度水平。这一纪录直到十九世纪以后钢
材、水泥、钢筋混凝土等建筑材料和相应结构技术
的产生才被打破。在跨度上百米的大跨度建筑已不
足为奇的今天，除了上述材料以外，木、轻质板材、
塑料薄膜、钢缆、复合型钢节点等材料和技术的产
有以下的经验值以供参考：
设矢高为f,拱跨为L
一般取f=L/5-L/7,最小不应小于 L/10
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第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
一.拱结构及其造型
（二）拱的形式 按组成和支承方式不同分： 三铰拱、两铰拱、无铰拱
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第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
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第二节大跨度建筑的结构形式与建筑造型
在大跨度建筑中结构形式是建筑造形的重要决定性因素，因此建筑师需要对各 种大跨结构的基本形式、力学特征和适用范围有一定的了解，才能自由地进行 创作。
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第四章 大跨度空间结构建筑构造概述
第一节 大跨度空间结构概念
三. 大跨度空间结构的由来与发展变化
大跨度建筑的由来： 在人们社会生活中，大量人群集中的活动和大空间 建筑的需求自古就有。由于现代社会的进步，大量 人群活动的内容和方式更趋于多样，从而使大空间 建筑的形式有了很大的发展。而建筑材料的革新使 得建筑师创造才能有了更加广阔的展现天地。
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跨度75米的悬索混凝土薄幕构造覆盖了一片为典礼设计的巨大的室外空间 。
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第四章 大跨度空间结构建筑构造概述