建筑結構輔導講義:單層廠房的結構體系15


四、吊掛、懸索
自然界中懸掛結構并不多,攀藤植物的長藤是原始的索,人類會編繩后,吊于河谷兩岸的大樹上,成了空中的“飛梁”。懸掛結構用于建筑,始于19世紀中葉,但發展遲緩。
20世紀中葉,出現了高強鋼材,促進了懸索結構的大發展。懸索結構用于中、大跨結構,優于其他結構形式,采用拉力柔索,與傳統外形迥異,造形新穎,形式多樣,創造出各種建筑類型。懸掛結構的分類至今尚無定論,按其形成方式不同,暫分成兩大類:
(1)吊掛結構;
(2)懸索結構。
兩者之間的區別在于被懸掛起來的結構不同,前者是用索結構外的其他結構吊掛起來,后者是吊掛索的本身就是屋蓋索結構。
(一)吊掛結構
吊掛結構又稱懸吊結構。在吊掛結構中,鋼索僅作為吊掛其他結構構件用的支承拉索,然后把拉力傳給墩力、塔架、桿柱的芯筒上,故實為支承懸索與其他結構組合形成的 混合結構。其傳力方式僅有兩種:―種是與懸索吊橋一樣的懸吊式;另一種是與斜拉橋― 樣的斜拉式。
1.懸吊式
在條形高層建筑的兩端設置剛勁的豎向芯筒,多根主鋼索拉設于兩芯筒端部之間,呈懸鏈狀,在主鋼索以下懸吊各層樓蓋,均向上吊掛在鋼索上,即由鋼索兜著。兩芯筒頂端 之間乃剛勁結構,作為平衡主鋼索拉力的壓桿,詳見圖10―75。
2.斜拉式
斜拉式:在建筑需要懸掛很大跨度,采用懸壁板、梁、桁架或殼都不經濟時,可采用斜拉索以減小構件的跨度,達到減小截面、用料經濟、屋蓋輕盈的目的。在塔形高層建筑中也出現了懸吊屋蓋與樓蓋。從一個或多個剛勁芯筒頂部,向四周伸出斜拉鋼索,吊掛住從芯核上部向四周懸挑的梁或桁架的外端,形成―個懸吊整個建筑物的主要承重結構。在斜拉索的下端,即懸挑梁或桁架的外端,沿房屋四周向下懸掛豎向鋼索,各層樓蓋梁的內端支于芯筒上,其外端支于豎向鋼索上,詳見圖10-76。
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