結構工程師專業(yè)知識答疑:鞍式單元張拉膜結構

更新時間：2015-12-17 16:08:59 來源：|0

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摘要　　鞍式單元張拉膜結構形態(tài)構造技巧　　鞍式單元為在波峰處用張拉構件對膜布進行張拉，在波谷處通過預應力使膜布達到自身的平衡，形成馬鞍狀的單元。　　1、單元構成　　鞍式單元的構成特點在于單元形式的兩個主

　　鞍式單元張拉膜結構形態(tài)構造技巧

　　鞍式單元為在波峰處用張拉構件對膜布進行張拉，在波谷處通過預應力使膜布達到自身的平衡，形成馬鞍狀的單元。

　　1、單元構成

　　鞍式單元的構成特點在于單元形式的兩個主要的起伏方向成對角線布置，構成的特點決定了其排列、組合的特殊性。

　　2、單元組合

　　由于單元構成的特殊性，交錯排列是最能體現(xiàn)鞍式單元的造型特點的組合方法，形成了富有活力的界面效果。英國溫布爾登室內網(wǎng)球館屋頂由三組細長預制鋼筋混凝土交叉拱排列支撐，膜布在交叉拱的張拉形成平面近似菱形和三角形的雙曲面，形成空間界面交錯的韻律;膜布與拱之間稍有分離，通過拉索連接。至今，在結構上非常成功的實例是佐治亞穹頂(1993)，穹頂?shù)拈L軸為235m，短軸為193m，穹頂有三圈由外向內，由下向上的受拉環(huán)，環(huán)的上下索之間設置受壓的鋼制壓桿，其上部節(jié)點用銷釘與焊接連接鋼索。菱形單元之間鋪設膜布，拉索在周邊對其施加拉力，形成雙曲拋物面。

　　多層鞍式單元的劃分，不但使不同層的壓桿之間形成菱形、三角形等更為穩(wěn)定的形狀，結構趨于合理，且膜布與拉索交織成由菱形圖案多層放射排列的空間界面，使空間、形體更富于節(jié)奏感。

　　大空間張拉膜結構體系作為不斷發(fā)展的空間結構體系，其造型技巧也處于不斷發(fā)展、變化、更新之中。以上的歸納是立足于基本技術特征來把握變化的技巧。由于篇幅所限，在這里只討論每種單元的構成、排列變化技巧，至于不同種類單元之間的組合變化，有待在將來用。

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