第四章大跨度建筑構(gòu)造本章內(nèi)容主要的大跨結(jié)構(gòu)類型及造型特點屋頂?shù)臉?gòu)造處理要點天窗設(shè)計要點各類型大跨結(jié)構(gòu)的基本力學(xué)原理和特征建筑造型與結(jié)構(gòu)的有機結(jié)合。尺度的概念屋頂構(gòu)造及天窗學(xué)習(xí)重點大跨度結(jié)構(gòu)的跨度沒有統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)，國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》、《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》將60m以上定義為大跨度結(jié)構(gòu)，計算和構(gòu)造均有特殊規(guī)定。我國目前最大跨度做到340m，以鋼索和膜材做成的索膜結(jié)構(gòu)最大已做到320m。大跨度建筑構(gòu)造----概論界定：30M以上我國現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范：60M以上歷史

——萬神廟

——美國·底特律·韋恩縣體育館（WayneCountystadium

）（266m，圓形鋼網(wǎng)殼）

——上海體育館（110m，圓形鋼平板網(wǎng)架）

——英國千年穹（365m，帳篷結(jié)構(gòu)）如何選擇結(jié)構(gòu)形式——造型

——空間利用的合理性

——對內(nèi)部裝飾的影響萬神廟

穹頂直徑達43.3米。頂端高度也是43.3米。它中央開一個直徑8.9米的圓洞。結(jié)構(gòu)為混凝土澆筑，為了減輕自重，厚墻上開有壁龕，龕上有暗券承重，龕內(nèi)置放神像。神像外部造形簡潔，內(nèi)部空間在圓形洞口射入的光線映影之下寵偉壯觀，富有神秘感。上海體育館

是國內(nèi)大型的體育館之一，一九七五年建成使用。主館呈圓形，高33米，屋頂網(wǎng)架跨度直徑110米，可容納觀眾18000人。英國千年穹

整個建筑采用帳篷結(jié)構(gòu)，12根100米高的鋼桅桿直刺蒼穹，張拉著直徑365米，周長大于1000米的穹面鋼索網(wǎng)。光是鋼索網(wǎng)就用了長達43英里的鋼纜。室內(nèi)最高處為50多米，容積約為240萬立方米。屋面材料表面積10萬平方米，材料僅為1毫米厚的膜狀材料，卻堅韌無比。同時它有卓越的透光性，可充分利用自然光。日本大館樹海圓拱日本秋葉臺文化體育館日本東京穹頂以棒球等體育運動的觀看為目的，膜屋頂是用空氣的壓力所支撐的，并由繩索來補強的結(jié)構(gòu)，膜屋頂平面是邊長為180米的正方形，空氣膜結(jié)構(gòu)有加壓送風(fēng)系統(tǒng)，室內(nèi)壓力比外部氣壓高300Pa，保持增壓狀態(tài)。大跨度結(jié)結(jié)構(gòu)形式式可分為為兩大類類平面結(jié)構(gòu)構(gòu)體系——桁架——剛架——拱——………（把結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件本本身作為為獨立的的單元來來考慮））空間結(jié)構(gòu)構(gòu)體系——網(wǎng)架——折板——薄殼——懸索——………（把結(jié)構(gòu)構(gòu)的所有有組成構(gòu)構(gòu)件協(xié)同同起來共共同跨越越空間，，作為整整體來考考慮——整體作用用大于單單個作用用之和，，且多向向受力比比單向受受力更發(fā)發(fā)揮材料料潛力，，空間工工作比平平面工作作更符合合力的自自然傳遞遞路線））十種常用用的大跨跨度結(jié)構(gòu)構(gòu)形式拱剛架桁架網(wǎng)架折板薄殼懸索帳篷薄膜膜（張拉拉）充氣薄膜膜懸挑（各各種方式式的應(yīng)用用和組合合）一、拱結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型特點結(jié)構(gòu)類型型影響造型型的因素素一、拱結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型特點——軸向受壓壓（無彎彎距、只只要求材材料的受受壓性能能好，可可以很薄薄。相同同截面高的的拱與梁梁，由于于前者的的曲面作作用，跨跨度相差差n倍）——有橫向側(cè)側(cè)推力一、拱結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型結(jié)構(gòu)類型型——無鉸拱、、兩鉸拱拱、三鉸鉸拱——木、鋼、、鋼筋混混凝土——實腹、空空腹一、拱結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型影響造型型的因素素——矢高f（1/5-1/7不小于1/10）——平衡水平平側(cè)推力力的方式式（見下下圖）由拉桿承承受拱推推力的建建筑造型型由框架結(jié)結(jié)構(gòu)承受受拱推力力的建筑筑造型由基礎(chǔ)承承受拱推推力的建建筑造型型——屋面材材料的的類型型（如如油氈氈f不小于于1/8）實例二、剛剛架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型影響造造型的的因素素剛架結(jié)結(jié)構(gòu)是是由梁梁和柱柱組成成的結(jié)結(jié)構(gòu)，，各桿桿件主主要受受彎。。剛架的的梁和和柱結(jié)結(jié)點主主要是是剛結(jié)點點，也可可以有有部分分鉸結(jié)結(jié)點或或組合合結(jié)點點。排架的的結(jié)構(gòu)構(gòu):排架由由屋架架（或或屋面面梁））、柱柱和基基礎(chǔ)組組成，，柱與屋屋架鉸接，與基基礎(chǔ)剛接。是單單層廠廠房結(jié)結(jié)構(gòu)的的基本本結(jié)構(gòu)構(gòu)形式式。排架結(jié)結(jié)構(gòu)：顧名名思義義，一一排一一排的的。主主要用用于單單層廠廠房，，由屋屋架、、柱子子和基基礎(chǔ)構(gòu)構(gòu)成橫橫向平平面排排架，，是廠廠房的的主要要承重重體系系，再再通過過屋面面板、、吊車車梁、、支撐撐等縱縱向構(gòu)構(gòu)件將將平面面排架架聯(lián)結(jié)結(jié)起來來，構(gòu)構(gòu)成整整體的的空間間結(jié)構(gòu)構(gòu)。二、剛剛架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型受力特特點：：剛結(jié)點點（與與排架架結(jié)構(gòu)構(gòu)對比比）：：大大大減少少梁的的跨中中彎距距在豎向向荷載載作用用下能能減少少梁的的跨中中彎距距在水平平作用用下能能減少少柱內(nèi)內(nèi)彎距距剛架結(jié)結(jié)構(gòu)輕輕巧，，可以以節(jié)省省鋼材材和水水泥結(jié)構(gòu)下下部的的空間間增大大傾斜的的橫梁梁使建建筑的的外輪輪廓富富于變變化特點——結(jié)構(gòu)斷斷面小小，外外形簡簡潔，，可暴暴露結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件——門型剛剛架中中部向向上微微翹有有利于于綜合合利用用室內(nèi)內(nèi)空間間，擴擴大凈凈空高高度——適用于于40m跨度以以內(nèi)，，動荷荷載不不能太太大（（吊車車≤10T，遠小小于排排架））適用范范圍：：體育館館、禮禮堂、、食堂堂、菜菜場等等二、剛剛架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型結(jié)構(gòu)類類型——無鉸剛剛架、、兩鉸鉸剛架架、三三鉸剛剛架二、剛剛架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型三、桁桁架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型造型桁架由由以鉸鉸接三三角形形為單單元(空腹桁桁架是是剛接接四邊邊形)、不承受受垂直直于桿桿軸的的荷載載的桿件件組成成的格格構(gòu)體體系空腹桁桁架:桁架通通常由由上下下弦桿桿和腹腹桿組組成，，普通通桁架架（稱稱之為為實腹腹桁架架）的的腹桿桿由斜斜腹桿桿和（（豎））直腹腹桿組組成，，但往往往建建筑師師不希希望出出現(xiàn)斜斜腹桿桿影響響其造造型和和采光光，那那么去去掉斜斜腹桿桿以后后剩下下由直直腹桿桿和上上下弦弦桿組組成的的桁架架即為為空腹腹桁架架。三、桁桁架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點——格構(gòu)形形，全全部節(jié)節(jié)點均均為鉸鉸接，，每一一桿件件受力力均為為軸向向力。。——受力時時考慮慮施于于節(jié)點點，可可避免免使桿桿件受受彎。。優(yōu)點——①省材②受力明明確③自重輕輕，可可跨越越較大大空間間④便于安安裝運運輸缺點——結(jié)構(gòu)高高度較較大，，需增增強穩(wěn)穩(wěn)定性性桁架結(jié)結(jié)構(gòu)的的建筑筑造型型用于屋屋頂?shù)牡某兄刂亟Y(jié)構(gòu)構(gòu)，可可設(shè)計計為單單坡、、雙坡坡、單單跨、、多跨跨等外外觀形形狀三、桁桁架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型類型按構(gòu)成成●三角角形結(jié)結(jié)構(gòu)高高度最最低1/5-1/2≤≤18m●拱形受受力最最好1/6-1/818-36m60m（無斜斜腹桿桿）15-30m●梯形受受力較較好，，制制作方方便1/6-1/818-36m72m按材料料●鋼適宜36m以上跨跨度，，自重重輕●鋼筋混混凝土土適宜36m以下跨跨度●木——特殊環(huán)環(huán)境（（相對對濕度度大于于75%或有腐腐蝕性性介質(zhì)質(zhì)時））不宜宜鋼、、木材材料，，只宜宜預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼鋼筋混混凝土土材料料。三、桁桁架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型三、桁桁架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型實例四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型網(wǎng)架尺尺寸桿件斷斷面節(jié)節(jié)點連連接造型四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點桿件互互相支支撐，，形成成多向向受力力的空空間結(jié)結(jié)構(gòu)優(yōu)點●空間間剛度度好（（多多向受受力，，整體體性好好）●自重重輕跨度大大（（受力力合理理，節(jié)節(jié)省材材料））●桿件件規(guī)格格統(tǒng)一一為有有限的的幾種種，易易于工工廠化化生產(chǎn)產(chǎn)●有利利于選選型、、適于于各種種屋面面形狀狀桿件之之間互互相起起支撐撐作用用,形成多多向受受力的的空間間結(jié)構(gòu)構(gòu),桿件主主要承承受軸軸向力力整體性性好、、穩(wěn)定定性好好、空空間剛剛度大大、有有利于于抗震震充分發(fā)發(fā)揮材材料的的強度度，節(jié)節(jié)省材材料結(jié)構(gòu)高高度小小，可可有效效利用用空間間四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型類型按外形形平平板板、曲曲面按層數(shù)數(shù)單單層層、雙雙層、、多層層按材料料木木、、鋼、、鋼筋筋混凝凝土四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型平板網(wǎng)網(wǎng)架——構(gòu)造簡簡單：：雙層層平板板，無無側(cè)推推力，，只需需簡單單支座座——可覆蓋蓋各種種形式式平面面●交叉桁桁架體體系（兩向向或三三向；；正放放與斜斜放））●角錐體體系（三角角錐、、四角角錐、、六角角錐））適用范范圍：：用于建建造大大跨度度公共共建筑筑的屋屋頂，，適用用于多多種平平面形形狀。。網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型角錐體體系平平板網(wǎng)網(wǎng)架四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型尺寸●網(wǎng)格高高度（（高跨跨比））約約1/15●網(wǎng)格尺尺寸采采用鋼鋼筋混混凝土土屋面面板時時≯≯3m××3m桿件斷斷面與與節(jié)點點連接接四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型影響造造型的的因素素●網(wǎng)架形形式●支座方方式四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型四、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型五、折折板結(jié)結(jié)構(gòu)及及其造造型特點結(jié)構(gòu)類類型造型實例五、折板結(jié)構(gòu)及其其造型特點L1/L2≤1短折板L2≤12米L1/L2≥1長折板——薄、省材；預(yù)制裝裝配（裝配整體式式）；構(gòu)造簡單1、受力特點及適用用范圍受力特點：折板結(jié)構(gòu)由折板和和橫隔構(gòu)件組成折板結(jié)構(gòu)呈空間受受力狀態(tài)，具有良良好的力學(xué)性能結(jié)構(gòu)厚度薄、省材材料、構(gòu)造簡單適用范圍：可用來建造大跨度度屋頂，也可用于于外墻2、折板的結(jié)構(gòu)形式式：單波和多波；單跨跨和多跨；三角形形及梯形折板3、折板結(jié)構(gòu)的建筑筑造型結(jié)構(gòu)簡單，可預(yù)制制裝配施工，廣泛泛用于建筑中，造造型新穎，具有獨獨特外觀五、折板結(jié)構(gòu)及其其造型類型——斷面——外形折板結(jié)構(gòu)及其造型型折板結(jié)構(gòu)及其造型型六、薄殼結(jié)構(gòu)及其其造型特點結(jié)構(gòu)類型薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型類型筒殼、球殼、扁殼殼、鞍形殼1、受力特點及適用用范圍受力特點：用混凝土等剛性材材料以各種曲面形形式構(gòu)成的薄板結(jié)結(jié)構(gòu)呈空間受力狀態(tài)，，主要承受曲面內(nèi)內(nèi)的軸向力，彎距距和扭距很小混凝土強度得到充充分利用，有很好好的強度和剛度具有自重輕、省材材料、跨度大、外外形多樣的優(yōu)點適用范圍：薄殼結(jié)構(gòu)可用來覆覆蓋各種平面的建建筑屋頂，但其體體型復(fù)雜又采用線線澆施工，且結(jié)構(gòu)構(gòu)計算較復(fù)雜，不不宜承受集中荷載載，這些缺點影響響其推廣。2、薄殼的結(jié)構(gòu)形形式：筒殼、圓頂殼、雙雙曲扁殼、鞍形殼殼等3、薄殼結(jié)構(gòu)的建筑筑造型：以各種幾何曲面圖圖形為基本特征，，在造型上獨具特特色，給人以新奇奇感，突出建筑個個性。薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型羅馬萬神廟結(jié)構(gòu)體體系薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型羅馬小體育宮結(jié)構(gòu)構(gòu)體系薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型筒殼結(jié)構(gòu)：長短筒筒殼薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型KimbellMuseum薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型雙曲面殼體薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型廣州星海音樂廳HangingmembranesbyHeinzIsler自由殼體的構(gòu)想自由殼體的構(gòu)想IndoorTennisCenterinHeimberg,Switzerland薄殼施工IndoorTennisCenterinHeimberg,Switzerland薄殼施工IndoorTennisCenterinHeimberg,Switzerland薄殼施工國家大劇院網(wǎng)格殼體:鋼結(jié)構(gòu)國家大劇院網(wǎng)格殼體:索膜穹頂索膜穹頂薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型薄殼結(jié)構(gòu)及其造型型七、懸索結(jié)構(gòu)及其其造型特點結(jié)構(gòu)類型懸索結(jié)構(gòu)及其造型型特點分工明確——索網(wǎng)：鋼索，只受受力——邊緣構(gòu)件：梁、桁桁架、拱等——支承結(jié)構(gòu)造型新穎、跨度大大、施工簡便1、受力特點及適用用范圍受力特點：由索網(wǎng)、邊緣構(gòu)件件、下部支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)三部分組成只承受軸向拉力，，既無彎距也無剪剪力索網(wǎng)的邊緣構(gòu)件是是索網(wǎng)的支座，索索網(wǎng)通過錨固件與與固定在邊緣構(gòu)件件上索網(wǎng)結(jié)構(gòu)能充分發(fā)發(fā)揮材料的力學(xué)性性能，利用鋼索受受拉、鋼筋混凝土土邊緣構(gòu)件受彎，，能節(jié)省大量材料料，減輕結(jié)構(gòu)自重重適用范圍圍：懸索索網(wǎng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)由由于受力力合理，，自重輕輕，能跨跨越巨大大的空間間而不需需在中間間加支點點。建筑筑功能靈靈活，在在大跨度度建筑中中應(yīng)用廣廣泛。2、懸索結(jié)結(jié)構(gòu)形式式：單層曲面面、雙層層曲面、、雙曲面面輪輻式式、雙曲曲面鞍形形3、懸索結(jié)結(jié)構(gòu)的建建筑造型型：以幾何曲曲面為特特征，但但有自身身特點，，表現(xiàn)在在兩方面面：懸索只能能受拉，，不能受受壓，外外形呈凹凹曲面懸索由兩兩造不同同材料的的構(gòu)件組組成（索索網(wǎng)、邊邊緣構(gòu)件件），其其變化能能創(chuàng)造出出與基本本形式截截然不同同的造型型七、懸索索結(jié)構(gòu)及及其造型型類型●單層單單曲面●雙層單單曲面輪輻式鞍形懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型類型單層單曲曲面雙層單曲曲面●輪輻式鞍形懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型類型單層單曲曲面雙層單曲曲面輪輻式●鞍形懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型八、帳篷篷薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型特點撐桿+篷面實例1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：利用骨架架、網(wǎng)索索將各種種現(xiàn)代薄薄膜材料料繃緊形形成建筑筑空間的的一種結(jié)結(jié)構(gòu)薄膜不能能承受荷荷載，繃繃緊后承承受拉力力且任何何狀態(tài)下下保持，，否則會會失穩(wěn)輕巧柔軟軟、采光光好、構(gòu)構(gòu)造簡單單、安裝裝快、便便于拆遷遷、外形形千姿百百態(tài)適用范圍圍：適用于各各種建筑筑平面，，主要用用于臨時時及半永永久建筑筑：博覽覽會、體體育建筑筑、文娛演出出等其它它臨時建建筑2、張拉薄薄膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的設(shè)計計要點：：薄膜面料料應(yīng)選擇擇輕質(zhì)、、高強、、耐高低低溫、防防火性好好、具有有一定透透明度的的材料拉索布置置應(yīng)使薄薄膜表面面呈方向向相反的的雙曲面面，且對對拉索施施加預(yù)應(yīng)應(yīng)力保證證不松弛弛應(yīng)布置足足夠的拉拉索使其其表面形形成連續(xù)續(xù)曲面，，并使其其表面有有足夠的的坡度盡可能地地減少室室內(nèi)的撐撐桿或支支架，以以免防礙礙內(nèi)部空空間的使使用3、張拉薄薄膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的建筑筑造型：：張拉薄膜膜結(jié)構(gòu)只只有在受受拉繃緊緊的狀態(tài)態(tài)下才能能保持結(jié)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)穩(wěn)定，其其型體全全部由雙雙曲面構(gòu)構(gòu)成。形形體隨撐撐桿及索索網(wǎng)的位位置、方方向、部部位等變變化而變變化。九、充氣氣薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)及其其造型類型氣承式氣肋式實例1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：利用薄膜膜材料制制成氣囊囊，充氣氣后形成成建筑空空間，并并承受外外力在任何情情況下都都必須處處于受拉拉狀態(tài)才才能保持持結(jié)構(gòu)的的穩(wěn)定充氣薄膜膜結(jié)構(gòu)兼兼有承重重和圍護護雙重功功能，簡簡化了建建筑造型型薄膜充氣氣后均勻勻受拉，，能充分分發(fā)揮材材料的力力學(xué)性能能適用范圍圍：體育館、、展覽館館、餐廳廳等，且且特別適適合于防防震救災(zāi)災(zāi)等臨時時性及永永久性建建筑2、充氣結(jié)結(jié)構(gòu)形式式：氣承式：：鼓風(fēng)機機不斷向向氣囊送送氣，保保持正壓壓就可維維持體形形。氣肋式：：以密閉閉的充氣氣薄膜做做成肋，，并達到到一定的的剛度以以便承重重，在各各氣肋的的外面在在敷設(shè)薄薄膜作圍圍護，形形成一定定的建筑筑空間。。3、充氣薄薄膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的建筑筑造型：：充氣薄膜膜結(jié)構(gòu)的的建筑形形體由向向外凸出出的雙曲曲面構(gòu)成成充氣薄膜膜結(jié)構(gòu)的的建筑造造型隨建建筑平面面形狀和和固定薄薄膜的邊邊緣構(gòu)件件形式而而變化十、懸挑挑結(jié)構(gòu)及及其造型型要點考慮傾覆覆力矩；；出挑構(gòu)構(gòu)件的結(jié)結(jié)構(gòu)形式式多樣實例1、受力特特點及適適用范圍圍受力特點點：將梁、板板、桁架架等構(gòu)件件從支座座處向外外作遠距距離延伸伸形成空空間懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)所覆蓋蓋的空間間使其周周邊不出出現(xiàn)承重重墻柱懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)會產(chǎn)生生傾覆力力距，允允許跨度度比較小小適用范圍圍：體育館、、雨棚、、觀演廳廳等2、懸挑結(jié)結(jié)構(gòu)形式式：梁板結(jié)構(gòu)構(gòu)：懸挑挑長度不不大輕型結(jié)構(gòu)構(gòu)：懸挑挑距離較較遠3、懸挑結(jié)結(jié)構(gòu)的建建筑造型型：單面懸挑挑的建筑筑造型雙面懸挑挑的建筑筑造型傘狀懸挑挑的建筑筑造型懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)及其造造型大跨度建建筑構(gòu)造造--屋頂構(gòu)造造大跨度屋屋頂設(shè)計計要求：：——結(jié)構(gòu)輕；；水流路路線長應(yīng)應(yīng)保證防防排水；；保溫隔隔熱等熱熱工要求求……屋頂構(gòu)造造組成——承重結(jié)構(gòu)構(gòu)、基層層、防水水層——有檁方案案、無檁檁方案防水材料料——橡膠卷材材——涂膜——金屬瓦屋屋面——彩色壓型型鋼板屋屋面大跨度建建筑構(gòu)造造大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造大跨度建建筑屋頂頂構(gòu)造大跨度建建筑屋頂頂?shù)奶攸c點：跨度大，，故要求求自重輕輕應(yīng)選擇質(zhì)質(zhì)輕高強強的材料料與構(gòu)造造做法多為大型公共共建筑，故要要求耐久性好好、使用年限限長應(yīng)選用耐久性性材料和構(gòu)造造方法空間大、要求求高，故防水水保溫隔熱性性能要求較高高大量人群聚積積，故防火安安全要求高多為重要標(biāo)志志性建筑，故故屋頂造型能能力要求較高高大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造屋頂?shù)臉?gòu)造組組成：承重結(jié)構(gòu)屋面基層有檁方案無檁方案保溫層或隔熱熱層防水層（保護層）大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造幾種防水層的的構(gòu)造做法：卷材防水層涂膜防水層金屬瓦防水層層彩色壓型鋼板板防水層大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造卷材防水層大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造1.卷材防水層：：三元乙丙橡膠膠卷材用cx404膠粘接基層和卷材背背面同時刷膠拼接處搭接>100并用丁基橡膠膠粘接面再涂銀色涂涂料以反射陽光三元乙丙橡膠膠卷材：-40~80℃使用范圍廣，，抗拉好，不不易開裂，使使用年限長，，但價高大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造涂膜防水層大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造2.涂膜防水層：：優(yōu)點：涂膜防水層能能夠適應(yīng)任何何復(fù)雜的計取取面形狀使用壽命較長長屋面自重輕輕，施工簡便便但:涂膜厚度比較較薄，容易破破損大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造2.涂膜防水層：：有胎布的情況況（鋪有玻璃璃絲布的涂膜膜防水屋面））：如：再生橡膠瀝青青涂料、氯丁丁膠乳瀝青涂涂料、氯磺化化聚乙烯涂料料等基層要求平整整、強度較高高、無裂紋、、無尖銳轉(zhuǎn)角角、屋面坡度度3--25%屋面基層易開開裂部位應(yīng)留留分格縫、并并填防水油膏膏，上再鋪玻玻璃絲布一布三涂、二二布四涂、或或二布六涂保護層----涂銀色防水涂涂料等、或粘粘石英砂等、、或鋪地磚等等無胎布的情況況（不鋪玻璃絲絲布的涂膜防防水屋面）：：：如：聚氨酯涂膜防防水層（抗拉拉強度和延伸伸率大的防水水涂料）通常為雙組涂涂料，按1：1.5配合拌勻用塑料或橡膠膠刮板刮涂兩兩次大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造涂膜防水層P142：大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造涂膜防水層：：大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造涂膜防水層細細部構(gòu)造P143：大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造涂膜防水層細細部構(gòu)造：大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造金屬瓦防水層層大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造3.金屬瓦防水層：：它是用鍍鋅鐵鐵皮瓦或鋁合合金瓦作防水水層優(yōu)點：屋面自重輕、、防水性能好好、使用年限限長但:瓦材拼接多、、費工費時、、造價高大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面構(gòu)構(gòu)造層次：大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面劃劃分（瓦材最大尺尺寸<2米）大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造金屬瓦屋面瓦瓦材的拼縫形形式大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造鋁合金瓦屋面面實例：大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造鍍鋅鐵皮瓦屋屋面實例：大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造彩色壓型鋼板板防水層大跨度建筑屋屋頂構(gòu)造4.彩色壓型鋼板板防水層：它是用防腐性性能很高的彩彩色壓型鋼板板作屋面防水水層優(yōu)點：質(zhì)輕高強、施施工安裝快且且易、色彩艷艷麗、質(zhì)感強強、藝術(shù)效果果好但:造價高（四）、彩色色壓型鋼板屋屋面根據(jù)彩板的功功能分為單層彩板和保溫夾芯彩板板。大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板板屋面——材料形式大跨度建筑構(gòu)構(gòu)造--屋頂構(gòu)造彩色壓型鋼板板屋面——材料形式（四）、彩色色壓型鋼板屋屋面根據(jù)彩板的功功能分為單層彩板和保溫夾芯彩板板。1、規(guī)格：板寬寬：500~1500板長：≤12m板厚：單層彩彩板：0.4~1.0mm保溫夾芯彩板板：常用50~100mm2、編號：2、編號：由產(chǎn)品代號和和規(guī)格尺寸組組成。壓型鋼板代號號：YX波高：35mm波間距：125mm單塊板有效寬寬度：750mm編號：YX35-125-750(V125)硬質(zhì)聚氨酯酯夾芯板代代號：JYJB波高：42mm波間距：333mm單塊板有效效寬度：1000mm編號：JYJB42-333-10003、連接與接縫縫構(gòu)造：（１）、彩彩板連接：：彩板大多直直接支承于于檁條（槽槽鋼、工字字鋼或輕鋼鋼）上。檁條間距：：一般為1.5～3.0m。屋面板的坡坡度：與降降雨量、板板型、拼縫縫方式有關(guān)關(guān)。一般不不小于3°。（2）、接縫構(gòu)造：a、搭接縫；；b、與檁條連連接：c、卡扣縫；；d、卷邊縫（2）、接縫構(gòu)造：A、縱向連接接：≥構(gòu)造要點:①縱向搭接應(yīng)應(yīng)位于檁條條處，且每每塊板伸入入支座長度度≥50mm,故搭接處改改用雙檁或或檁條一側(cè)側(cè)加焊通長長角鋼；②縱向搭接接長度：坡度≥10%：200mm；坡度＜10%：250mm；③搭接部位位設(shè)密封膠膠帶。（2）、接縫構(gòu)造：B、橫向連接接：搭接縫構(gòu)造造要點:①搭接處設(shè)密密封膠帶。。②搭接方向向宜與主導(dǎo)導(dǎo)風(fēng)向一致。P150保溫夾芯板板屋面細部部構(gòu)造中庭天窗設(shè)設(shè)計中庭：建筑筑物內(nèi)部的的空間，其其最大的特特點是形成成具有位于于建筑物內(nèi)內(nèi)部的“室室外空間””。是建筑筑設(shè)計中營營造一種與與外部空間間既隔離又又融合的特特殊形式，，或者說事事建筑物內(nèi)內(nèi)部環(huán)境分分享外部自自然環(huán)境的的一種方式式。中庭是一個個多功能大大廳，既是是交通樞紐紐，又是人人們交往活活動的中心心，被稱為為“共享大大廳”。“四季大廳廳”——小島、水景景、綠色植植物，充足足的自然光光。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭天窗設(shè)設(shè)計要點：：1、中庭的形形式及設(shè)計計要求2、中庭的消消防安全設(shè)設(shè)計3、中庭天窗窗構(gòu)造（一）中庭庭的基本形形式（二）中庭庭的設(shè)計要要求1、節(jié)能要求求：太陽能能通風(fēng)（風(fēng)風(fēng)循環(huán)）、、保溫（控控制中庭規(guī)規(guī)模）、隔隔熱2．采光要求求，庭院本本身的比例例——長、寬、高高之間的比比例關(guān)系（（中庭的室室形指數(shù)））盡量利用自自然采光——采光方式、、透光材料料、構(gòu)造技技術(shù)。右圖表示了了中庭的室室形指數(shù)與與地面獲得得直射光數(shù)數(shù)量的關(guān)系系。寬敞低矮的的中庭，地地面獲得的的直射光數(shù)數(shù)量較多。。窄而高的中中庭，地面面獲得的直直射光數(shù)量量較少。所以天空越越是不明亮亮的地區(qū)，，中庭的室室形指數(shù)就就應(yīng)該大些些。綜述，獲得得良好的采采光，除設(shè)設(shè)計好天窗窗本身外，，還必須考考慮到：中庭尺度、、四周墻面面反光性質(zhì)質(zhì)、色彩深深淺、景觀觀設(shè)計3、氣候控制制要求在不同類型型及不同地地區(qū)的建筑筑中，中庭庭可以具備備不同的氣氣候調(diào)節(jié)特特性，使建建筑物地區(qū)區(qū)氣候的影影響與中庭庭的使用相相結(jié)合。1、采暖中庭庭：適用于于常年寒冷冷氣候較長長的地區(qū)。。2、降溫中庭庭：使用于于建筑內(nèi)部部要求保持持不受高溫溫，高濕以以及強烈日日曬影響的的情況下。。3、可調(diào)溫中中庭：在不不同季節(jié)有有采暖和降降溫的特性性。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭的消防防安全設(shè)計計1、中庭的防防火分區(qū)可參照《高層民用建建筑設(shè)計防防火規(guī)范(GB50045)對高層建筑筑中庭防火火措施的規(guī)規(guī)定:中庭防火分分區(qū)面積應(yīng)應(yīng)按上下層層連通的面面積疊加計計算，當(dāng)超超過一個防防火分區(qū)時時，應(yīng)采取取以下防火火措施：(1)房間與中庭庭回廊的門門應(yīng)設(shè)自動動關(guān)閉的乙乙級防火門門；(2)與中庭相連連的過廳通通道，應(yīng)設(shè)設(shè)乙級防火火門或耐火火極限大于于3h的防火卷簾簾門分隔；；(3)中庭每層回回廊應(yīng)設(shè)有有自動滅火火系統(tǒng)，其其噴頭間距距不小于2m，不大于3.8m，中庭高度度超過8m時，還應(yīng)增增水幕設(shè)備備；(4)中庭每層回回廊應(yīng)設(shè)火火災(zāi)自動報報警設(shè)備；；回廊:在建筑物門門廳、大廳廳內(nèi)設(shè)置在在二層或二二層以上的的回形走廊廊。2、中庭的防防排煙（1）必須使中中庭空間能能有效地排排煙。a自然排煙：：不依靠機機械設(shè)備，，通過中庭庭上部開啟啟窗口的自自然通風(fēng)方方式排煙。。b機械排煙：：機械設(shè)備備對建筑物物內(nèi)部加壓壓的方式使使煙氣排出出室外。中庭的機械械排煙途徑徑可以有兩兩種：(1)對安全樓層層加壓，不不對中庭加加壓，通過過中庭排煙煙或?qū)煆膹闹型ネ獠坎颗懦觥?2)對安全樓層層加壓，并并對中庭加加壓，使煙煙從危險樓樓層直接向向外排出。。（2）應(yīng)按規(guī)定定設(shè)排煙設(shè)設(shè)施:①凈空高度度小于12m的室內(nèi)中庭庭可采用自自然排煙措措施，其可可開啟的平平開窗或高高側(cè)窗的面面積不小于于中庭面積積的50%。②不具備自自然排煙條條件及凈空空高度超過過12m的室內(nèi)中庭庭設(shè)置機械械排煙設(shè)施施。此外，，還要在中中庭頂棚、、走道、周周圍房間等等部位設(shè)有有煙感探測測器。同時時還要采取取隔離措施施，保證周周圍房間的的煙火不竄竄入中庭空空間。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭內(nèi)部排排煙加壓送風(fēng)管道上上的防火閥閥的動作溫溫度應(yīng)為70℃大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭圍護結(jié)結(jié)構(gòu)有時也也可以采用用在大跨度度建筑中發(fā)發(fā)展起來的的織物篷幕幕結(jié)構(gòu)——充氣結(jié)構(gòu)與與張拉結(jié)構(gòu)構(gòu)。織物的的透光性較較差，在較較強的天空空亮度下半半透明性的的織物可以以使中庭產(chǎn)產(chǎn)生少量的的擴散光照照度；織物物可以具有有良好的反反射性能，，一般白色色界面的織織物白天可可以反射掉掉約百分之之七十的日日光熱量，，具有整體體建筑節(jié)能能的特點，，同時夜間間照明比較較經(jīng)濟。在在織物圍護護的中庭中中，應(yīng)避免免弧面的聲聲反射聚焦焦給室內(nèi)使使用帶來的的影響，在在造型設(shè)計計和構(gòu)造處處理中減少少不良的聲聲學(xué)效果。。在中庭采光光處理中，，最常用的的是金屬骨骨架玻璃采采光天窗的的方式。大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造材料的選擇擇：采光天窗主主要由骨架架、透光材材料、連接接件、膠結(jié)結(jié)密封材料料組成。天窗透光材材料的選擇擇：安全要要求、透光光性能、耐耐久性、熱熱穩(wěn)定性、、抗沖擊性性能。在需需要防眩光光處理的天天窗中，也也可以選擇擇具有漫反反射功能的的透光材料料來避免眩眩光的產(chǎn)生生。中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭的常用用材料骨架材料型鋼、輕鋼鋼、鋁合金金等連接與密封封材料透光材料夾層玻璃丙烯酸酯有有機玻璃聚碳酸酯有有機玻璃鍍膜、中空空、雙層等等覆蓋材料不透光材料料帳篷薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)充氣薄膜結(jié)結(jié)構(gòu)等大跨度建筑筑構(gòu)造--中庭天窗構(gòu)構(gòu)造中庭天窗形形式的選擇擇按進光的形形式不同——玻璃頂、側(cè)側(cè)天窗。選擇形式的的依據(jù)：自然條件：：緯度、日日照、避免免室內(nèi)過熱熱……技術(shù)條件：：中庭的規(guī)模模、屋頂結(jié)結(jié)構(gòu)型式、、建筑造型型要求……常見天窗形