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受拉结构体系的特点摘要近代体育建筑以及工业博览会的兴起,推动了人类寻找更有效的结构形式现代结构与建筑的学科分家,使各个领域分别深入发展清楚了各种结构的受力特点关键点结构经济性、结构空间特点、结构稳定性、结构安全性、结构适用性受拉结构体系是最经济的结构形式这种结构的经济性体现在1,这种结构构件的本身不受到弯矩,不需要额外的力量去抵抗弯矩;2,在沿材料径向的方向上,不像受压结构,有向外挤压的倾向;因为张拉,材料的外层收缩,等于给内层的材料一个预应力,从而提高了材料的性能;当受拉结构受力时,外层的结构呈现出拉伸的趋势,从而裹紧内部的材料,使得内部材料的性能得到提升图为慕尼黑奥林匹克体育场,轻盈的围护结构,是我们对大空间建筑的印象摆脱了古代或者中世纪那种笨重的庞然大物的印象结构重量的减轻使得支撑构件的结构体形变得很小对于整个建筑来说细如发丝的索网,整体受力体现了空间结构的结构经济性很难想象与主体结构想比较毫不起眼的受拉索缆,竟能承受主体结构这样大的重量效率之高难以想象,如果换成钢筋混凝土梁,按跨度的十分之一算,厚度至少是30多米常见的用受拉结构能取得的空间,以及空间特征;并且与传统结构相比能完成的特殊功能;因为受拉结构通常是不抵抗弯矩的,从而在受力过程中,调整空间角度使材料径向受力从力的三角形分析,如果支撑受拉结构的支点过低,在受拉构件内部受到的力是很大的;如果做一理想状态的想象,支点的位置几乎可以忽略不计,那么在受拉结构内部受到的力接近于无穷大在材料技术与经济合理性的影响下,用受拉结构作大空间结构,大空间结构往往出现中间高(很难避免有中间支柱)周围低的空间,或者中间低周围高的空间图为伦敦的千年穹为了取得大跨度的穹下空间,建筑尽量利用穹的边缘用高出穹顶一倍多的高度来换取穹内的空间的空间高度由此可见在受拉结构中为了取得更高的空间高度,代价是非常高昂的因此在设计受拉结构的内部空间时考虑使用得当的空间高度因素是很必要的图为椭圆形展厅的弗拉基米尔可以想象去掉中间两个大柱子的空间效果,空间更加完整这也是使用受拉结构的空间特点之一如果充分利用支撑结构的高度,空间要么呈现出室内最中心部位有柱的空间,要么室内空间是中间低两边高的空间图为悉__雅音乐碗这是对受拉结构形成的空间利用比较充分的实例以上四种为受拉结构常体现的四种空间形式受拉结构的薄弱点对结构稳定性的要求;因为受拉结构本身不能抵抗弯矩,当受到侧向力,容易发生位置的偏移,因此对于受拉结构形成一个稳定的功能时,对受拉结构的稳定是至关重要的如果在空间要固定一个点,需要不同面的四个点去约束现实中的多数受拉结构得以存在,是因为受拉结构采取了Byforcingthefabrictotakeondouble-curvature
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