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木结构建筑的结构形式?

文章来源:本站   发布时间:8/9/2014 10:11:53 PM   浏览量:
在当今技术的进步和支持下,木结构建筑在大跨度、大体量方面都有很大突破。不仅广泛应用于住宅中,还大量用于体育建筑、博览建筑等公共建筑中,随之产生了许多继承和异于传统的结构形式,如框架、桁架、拱、悬索、网架、薄壳等结构。


  1.框架结构


  框架结构中梁为受弯构件,主要承受竖向荷载,并将竖向荷载通过节点传递给柱,柱承受压力。框架结构传力方式简洁明了,同时在视觉上给人以稳定的感觉,空间宽敞、开窗通亮,增强空间的穿透性。现代的轻质木框架结构广泛应用于住宅建筑中,在美国2000年新建住宅中,采用轻质木框架结构占87%。
  2.桁架结构


  桁架结构是由杆件组成的一种格构式结构体系。在外力作用下,桁架的杆件内力是轴向力(拉力或压力),分布均匀,受力合理。


  3.拱结构


  拱结构是建筑形态与结构受力相融合的一种结构形态。拱呈曲面形状,在外力的作用下,拱内弯矩降低到最小限度,主要内力变为轴向压力,应力分布均匀,能充分利用材料强度。拱结构逐渐成为建筑美学的一种重要表现。


  4.悬索结构


  悬索结构主要是以索来跨越大空间的结构体系,只承受轴向拉力,既无弯矩也无剪力,充分发挥材料的抗拉强度。目前,悬索结构的木建筑多用于木桥中。


  5.悬挑结构


  悬挑结构是将梁板、桁架等构件以支座处向外做远距离延伸,构成一种无视线阻隔的空间。悬挑结构产生倾覆力矩,这在一定程度上限制了悬挑跨度。悬挑结构空间组合灵活,建筑造型轻盈活泼。如:2000年德国汉诺威世界博览会中心广场采用悬挑结构(图6),结构主体为25座高20 m的基柱,以及20 m×20 m的悬挑薄壳。悬挑薄壳上方覆以透光的薄膜,让阴影下的空间除了能有效的阻绝紫外线外,也能充分提供充足的自然采光。


  3.网架结构


  网架结构是由杆件以一定规律组成的网状结构。结构布置灵活,外观轻巧。在平面或节点外力作用下,杆件主要受力形态为轴向拉压,充分发挥材料的自身特性。同时杆件通过节点连接形成整体效应,具有面外刚度,整体受弯,是大跨建筑的理想选择。


  7.薄壳结构


  薄壳结构通常包括球壳、筒壳、扁壳、扭壳等多种形式,它们的共同特点在于呈空间受力状态,发挥结构的空间作用,把垂直于壳体表面的外力分解为壳体面内的薄膜力,再传递给支座,承受较小的弯矩和扭矩。
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