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1、1/20n土木工程是应用面最广、与人民生活息息相关、永远保持发展势头土木工程是应用面最广、与人民生活息息相关、永远保持发展势头的古老而又年轻的学科。的古老而又年轻的学科。n建筑结构工程是土木工程的最重要分支，在国家经济建设中具有举建筑结构工程是土木工程的最重要分支，在国家经济建设中具有举足轻重的地位。足轻重的地位。n大跨空间结构是建筑结构学科中近三十年来发展最为迅速的一个领大跨空间结构是建筑结构学科中近三十年来发展最为迅速的一个领域。域。第1页/共21页2/20什么是什么是空间结构空间结构?第2页/共21页3/20 在实际的三维世界里，任何结构本质上都是在实际的三维世界里，任何结构本质上都是空
2、间性质空间性质的。只不的。只不过出于过出于简化设计和建造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的目的，人们在许多场合有条件地把它们分解成一片片解成一片片平面结构平面结构来进行构造和计算。来进行构造和计算。第3页/共21页4/20 由平面体系组成的结构单层厂房单层厂房第4页/共21页5/20多层框架第5页/共21页6/20桁架桥第6页/共21页7/20拱桥第7页/共21页8/20 与此同时，与此同时，无法进行简单分解无法进行简单分解的真正意义上的的真正意义上的空间结构空间结构也始终没有停也始终没有停止其自身的发展，而且日益显示出一般平面结构无法比拟的创造潜力，体止其自身的发展，而且
3、日益显示出一般平面结构无法比拟的创造潜力，体现出大自然的美丽和神奇。现出大自然的美丽和神奇。沙特阿拉伯利雅德皇家体育场沙特阿拉伯利雅德皇家体育场美国迪斯尼乐园球幕电影院美国迪斯尼乐园球幕电影院第8页/共21页9/20空间结构基本类型1.1.薄壳结构薄壳结构2.2.空间网格结构空间网格结构3.3.张力结构张力结构 4.4.混合结构混合结构(刚性构件与柔性索的组合刚性构件与柔性索的组合)悬索结构悬索结构 膜结构膜结构 索穹顶索穹顶张弦结构张弦结构 斜拉斜拉结构结构 其它形式混合体系其它形式混合体系 网架网架结构结构 网壳结构网壳结构 其它形式网格体系其它形式网格体系第9页/共21页10/20薄壳结
4、构第10页/共21页11/20平板网架第11页/共21页12/20可开合网壳第12页/共21页13/20网壳结构第13页/共21页14/20索网结构第14页/共21页15/20张弦结构第15页/共21页16/20张拉膜结构第16页/共21页17/20充气膜结构第17页/共21页18/20l对大跨和超大跨度建筑，一般平面结构往往难以成为合理的选择。对大跨和超大跨度建筑，一般平面结构往往难以成为合理的选择。从国内外工程实践来看，许多现代从国内外工程实践来看，许多现代大跨建筑大跨建筑都采用都采用空间结构空间结构体系。体系。l空间结构空间结构形式丰富多彩，具有卓越的工作性能，不仅表现在形式丰富多彩，具
5、有卓越的工作性能，不仅表现在 三维三维受力受力，而且还在于通过合理的曲面形体来有效抵抗外荷载作用。，而且还在于通过合理的曲面形体来有效抵抗外荷载作用。第18页/共21页19/20空间结构的受力特点1.1.三维受力三维受力 由于有多个方向的构件同时参与工作，使内力分布更加均匀。由于有多个方向的构件同时参与工作，使内力分布更加均匀。第19页/共21页20/202.2.通过合理的曲面形体抵抗外荷载作用通过合理的曲面形体抵抗外荷载作用l使结构承受轴力为主，充分利用材料强度使结构承受轴力为主，充分利用材料强度l传力路径更为直接，有效提高结构刚度传力路径更为直接，有效提高结构刚度第20页/共21页21/20感谢您的观看！第21页/共21页