1、建筑結構與選型建筑的功能要求、空間形式、建筑形態(tài)與建筑的功能要求、空間形式、建筑形態(tài)與結構力學美、結構力學美、藝術表現(xiàn)力的藝術表現(xiàn)力的有機整合有機整合彭一剛教授曾經(jīng)說過“任何一種結構形式結構形式都不是憑空產(chǎn)生，他都是為了適應一定的功能要求功能要求而被人們創(chuàng)造出來的，只有當它所圍合的空間形式空間形式適應某一特定的功能要求，他才有存在的價值。”空間結構的出現(xiàn)也正是適應了人們對于大跨結構大跨結構的追求，滿足了特定的功能要求，同時也能創(chuàng)造豐富的外形和流動的創(chuàng)造豐富的外形和流動的空間形態(tài)空間形態(tài)。作為建筑師，學習這類大跨空間結構的知識，對自己在建筑學方面的理解也得到了提升。緒 論一、德國桁架結構建筑作品

2、欣賞與反思欣賞與反思二、建筑結構與選型的界定、類型、意義、責任、原則、衡量原則、衡量三、結題方式下次課學生案例分析匯報（一種選型、受力受力分析透、結合造型與平面；每個同學PPT、抽查、算平時成績）一、德國桁架結構建筑作品欣賞與反思FachwerkhausAlsfeld是德國中部黑森州一個小城市。最早于1069年見諸于文獻。1247年歸屬于黑森州。1512-1526年，修建了這個市政廳。被視為德國Fachwerkhaus的典型。 Fachwerkhaus翻譯漢語為“桁架結構建筑”。這類建筑風格構成了德國12世紀以來最有特色的建筑。多見于德國中，南部的一些城市。周邊國家，尤其是奧地利，瑞士，法國，

3、甚至英國也有一定數(shù)量分布。Fachwerkhaus桁架結構建筑如果說德國什么是最有特色的建筑，非Fachwerkhaus莫屬。Samstagsberg星期六山底層是石料構造的基礎；基礎之上是以木料構造的桁架； 桁架之間，填以泥坯或磚； 一般外表除桁架外，涂以白色；FachwerkhausFachwerkhausFachwerkhausFachwerkhaushttp:/ “鳥巢鳥巢”國家體育場國家體育場主桁架主桁架次剛架次剛架主桁架圍繞屋蓋中間的開口放射形布置，與屋面及立面的次結構一起形成了“鳥巢”的特殊建筑造型。國家體育場主桁架主桁架共有48榀，分別由外圍24榀桁架柱榀桁架柱開始向中間延伸，

4、在中間形成橢圓形的環(huán)。大跨度屋蓋支撐在周邊的24根桁架柱之上。 艾菲爾鐵塔艾菲爾鐵塔一切始于世博會” ；1884年，為了迎接世界博覽會在巴黎舉行和紀念法國大革命100周年時，法國政府決定修建一座永久性紀念建筑；法國人一直想建造一個超過英國“水晶宮”的博覽會建筑；格構式桁架柱桁架柱+桁架梁桁架梁拱（連接柱與梁、傳力、穿越）外觀造型和力學結構統(tǒng)一：垂直懸臂梁（彎矩圖與形態(tài)呼應）水平風力（桁架梁）垂直力（格構式柱，即桁架柱）蘇格蘭福蘇格蘭福斯海灣橋斯海灣橋是19世紀的工程奇跡；福斯橋主跨跨徑519m，鐵路高出水位47.8m，因風力過大，橋梁桁架橋梁桁架做成向內(nèi)傾斜向內(nèi)傾斜，塔頂寬約10m，塔底寬36

5、.6m，全橋共計3個橋塔，六個伸臂，各長206m，懸跨長107m；是一座弦桿用管形桿件管形桿件的雙伸臂梁鐵路橋，設計者設計理念來自于中國的木伸臂梁（鵲巢橋）演變而來的;1882年開始建造的英國福斯海灣橋是公認的鐵路橋梁史上的里程碑之一；香港中國銀行大廈香港中國銀行大廈貝律銘建筑師事務所設計，1990年完工；建筑為巨型桁架體系巨型桁架體系，主體結構為八榀巨型桁架（其中四榀沿正方形平面的周邊布置，另四榀沿對角線方向布置）；結構采用4角12層高的巨形鋼柱支撐，室內(nèi)無一根柱子；無一根柱子；外型像竹子的“節(jié)節(jié)高升”，象征著力量、生機、茁壯和銳意進取的精神；基座的麻石外墻代表長城，代表中國。天津奧林匹克體

6、育中心體育場桁架結構是以抗彎為主的格構式結構；屋頂桁架選用V字形平行弦桁架，懸挑結構；主桁架最大跨度117m，主、環(huán)桁架均為平面管桁架結構形式，桁架最大安裝高度達53m，整個鋼屋蓋由主桁架、子桁架、二道環(huán)形桁架及水平、垂直支撐、檁條組成，總用鋼量約13000t。上海大劇院 屋頂月牙形 鋼桁架結構 沒有腹桿桁架結構的升華升華（轉(zhuǎn)換層、懸掛體系）1、高層建筑中、高層建筑中巨型桁架巨型桁架做轉(zhuǎn)換層做轉(zhuǎn)換層 使上部荷載通過桁架弦桿傳遞到下部結構，使得結構轉(zhuǎn)換層上、下的空間布置具有更大的自由度。 桁架轉(zhuǎn)換層有利于大型管道等設備系統(tǒng)的布置，使轉(zhuǎn)換層建筑空間得到充分利用； 巨型桁架巨型柱底部大空間底部大空間

7、6500鋼結構鋼骨混凝土結構鋼筋混凝土結構21下部自由空間上部結構（10層）341 巨型柱2 巨型桁架3 系梁4 基礎地下部分1993年年2月建成于月建成于日本東京的兼松大廈日本東京的兼松大廈2、桁架做、桁架做巨型懸掛結構巨型懸掛結構 建筑規(guī)劃要求大樓底層為全開敞式大空間，與前面的皇后廣場自然地連成一片； 在使用上要有最大的靈活性和可變性； 提高高層結構體系整體承載力和抗側(cè)移能力的有效措施; 地面以上43層，采用巨型桁架，分5層懸掛在8根巨型格構式柱上； 以新穎的結構體系表現(xiàn)建筑; 巨型鋼結構懸掛體系能夠充分利用材料強度； 桁架結構的升華升華香港匯豐銀行香港匯豐銀行大廈大廈二、建筑結構與選型界

8、定、類型、意義、責任、原則、衡量建筑結構與選型建筑結構與選型界定、類型界定、類型界定：界定： 建筑結構是隱藏于建筑物外表之下的，構成建筑空間、承載建筑荷載，使建筑物得以安全使用的骨架；類型：類型： 磚混結構、框架結構、框-剪結構 桁架結構、門式剛架與排架結構 網(wǎng)架結構 筒體結構（高層）； 拱結構、懸索結構、薄殼結構、膜結構； 結結構構選選型型的的原原則則1 、建筑結構選型是建筑師的工作與責任工作與責任：各種建筑結構形式的結構組成、力學特征、適用范圍、技術經(jīng)濟分析、施工要求；2、建筑結構形式的影響因素影響因素：建筑材料、建筑技術、社會因素、建筑風格；3 、結構的藝術表現(xiàn)力藝術表現(xiàn)力：結構本身有美

9、學（柱式、斗拱、懸挑、拱、懸索、膜。）；4 、建筑結構選型的原則：發(fā)揮材料性能的結構形式、合理選用結構材料；結構選型的原則結構選型的原則1、發(fā)揮材料性能的、發(fā)揮材料性能的結構形式結構形式1）力學原理、結構形式、受力分析材料受力合理（混凝土受壓、鋼筋受拉）受力圖（壓、彎）矩形梁、工字梁、桁架2）減少彎距峰值（結構的連續(xù)性）剛架結構（彎矩變小）、懸臂梁（造型形成）；提高承載力、擴大跨度、彎距小；桿件受力圖結構選型的原則結構選型的原則2、合理選用結構材料、合理選用結構材料1）取長補短（混凝土受壓、鋼筋受拉）2）優(yōu)選組合美國雷里競技館：索、拱江西體育館：網(wǎng)、索、拱（跨度降低）3）輕質(zhì)高強材料35層、5

10、1層江西體育館結構選型的原則結構選型的原則不同結構、彎矩變換索結構雙曲面薄殼結構拱結構教學目的教學目的： 結構形式與建筑風格有機結合有機結合:1）鋼結構剛架2）鋼筋混凝土落地拱3）鋼筋混凝土雙曲扁殼結構選型的原則結構選型的原則衡量大跨度空間結構衡量大跨度空間結構（l60m）的）的優(yōu)劣優(yōu)劣1） 材料強度充分發(fā)揮；2 ）跨度大；3 ）結構的藝術作用；4 ）基礎推（拉）力合理處理（例如，拱有水平推力）；5 ）施工安裝費；三、結題方式建筑結構與選型結題方式 調(diào)研報告（參觀）、（9-11）個建筑作品案例分析、結合目前課程設計的選型設計.均為A3裝訂文本） 快題 習題 注明：案例分析（9-11）個建筑作品分析（應力分析、剖面、平面、透視、文字）建筑結構與選型概