More Related Content More from dozer47528 (20) 2. ¨ 一、结构与建筑物
¨ 二、结构要求
¨ 三、结构材料、形式
与实效
¨ 四、整体结构布置 □
¨ 五、结构与建筑形式
□
3. 一、结构与建筑物
¨ 结构可定义为用以抵抗
施加在建筑物上的荷载
的建筑物的组成部分。
¨ 建筑物可以简单地被看
作为是一个封闭的、被
分隔成不同空间以创建
一个被保护的环境的简
单外壳。
4. 结构与建筑物
¨ 建筑物内部结构的位置
并不总是明显的，因为
结构能够用不同的方式
与非结构部分组合在一
起。
雪屋是自支撑抗压外壳
结构和空间围护构件同为一体。
8. 结构与建筑物
¨ 总起来说，不同的建筑类型实例证明了所有
的建筑物都含有结构，结构的作用是通过传导施
加在建筑物上的力来支撑建筑物围护结构，这些
力通常从作用点一直传递到它们最终被抵消的建
筑物以下的地面。有时结构与空间分隔和封闭建
筑物围护结构是融为一体的，有时，它们又是完
全分开的；多数情况下，常有一种结构、非结构
和综合功能的构件组合体。在所有情况下，结构
形式与看作为整体的建筑物形式密切相关，结构
发挥其功能的有效程度影响着建筑的质量。
13. 结构要求
¨ 稳定、平衡的实现在很大程度上取决于结构的几何布
局，因此几何布局是一个影响确定结构形状的因素。一种
稳定的形式几乎总是具有足够的强度和刚度，但是形式的
选择的确影响形式确定的效率。
¨ 强度方面，必须通过结构分析来确定内力的类型和
大小，这些内力会在最大荷载被施加时出现在所有的构件
中。这样就必须选择截面的形状和尺寸，使应力保持在可
接受的范围内。一旦用这种方式确定截面，结构就会有足
够的强度。构件尺寸取决于结构的各部分所发生的内力类
型和结构材料的性能。
20. 结构材料
巴塞罗那现代艺术馆
理查德·迈耶
21. 结构形式与结构实效
¨ 结构形式与结构性能之间的关系
¨ 结构几何形体对于达到足够强度和刚度的
结构实效的影响。
¨ 建筑结构中的构件主要承受轴向内力或弯
曲型内力，它们也可能承担这些内力的组
合。
22. 结构形式与结构实效
a) 轴向内力——承担纯轴向荷载的构件承受轴向应力，
应力密度在穿过所有截面平面时均为恒值；
b) 弯曲内力——纯弯曲型荷载使弯曲应力在所有截面上
都不相同
23. 结构形式与结构实效
a) 沿主轴方向的荷载——轴向内力；
b) 与主轴垂直的荷载——弯曲型内力；
c) 与主轴倾斜的荷载——轴向与弯曲混合内力
24. 结构形式与结构实效
p 如果构件不是
直的，它将在
承载时几乎无
法避免地承受
轴向和弯曲内
力的组合。
（一般情况）
p 活性模式形状
25. 结构形式与结构实效
a) 非活性
（只有弯曲应力）
a) 活性模式
（只有轴向应力）
a) 半活性模式
（弯曲+轴向）
p 构件形状、荷载模式和构件类型之间的关系
p 后者是由构件的形状和它所承担的荷载模式的活性
模式形状之间的关系所决定
26. 结构形式与结构实效
¨ 活性模式构件——是指那些与施加在它们上面的荷载模
式的活性模式形状相一致的构件，它们只含有轴向内
力；
¨ 非活性模式构件——是那些纵向轴与荷载的活性模式形
状不一致的构件，是一种没有内力分量发生的构件，这
些构件只含有弯曲型内力；
¨ 半活性模式构件——是指那些含有弯曲力和轴向力的构
件。
¨ 重要的是，结构构件只在特殊荷载模式范围内才能成为
活性模式构件。没有一种构件的形状本身就是活性模式
的。
¨ 活性模式形状可能是最有效的结构构件类型，非活性模
式形状则是效应最低的结构构件类型。半活性模式构件
的实效取决于它们与活性模式形状相差的程度。
29. 结构形式与结构实效
结构构件的分类
该体系是建立在结构有效性
的思想基础上的——结构构件根
据它们能够抵抗荷载的效应水平
来分类，当然抵抗荷载是它们的
基本功能。结构设计的主要目标
是获得适当的有效水平而不是最
高水平。
30. 四、整体结构布置
¨ 多数结构都是大量的构件组合．整体结
构的性能主要取决于它所包含的构件类型和
这些构件的连接方式。
31. 整体结构布置
¨ 在重力荷载通常是
最主要作用荷载的
建筑领域中，有三
种基本布置：
¨ 梁—柱
¨ 半活性模式
¨ 活性模式。
32. 整体结构布置
¨ 非连续结构
¨ 优点：
a) 设计和建造简单；
b) 不会产生额外的应力。
¨ 缺点：
a) 比具有相同基本几何形体的连续结构含有更大的内力，需要更
大的构件来满足；
b) 更规则的几何形体。
多层框架缺乏足够的稳定性所
需要的约束，它需要增加支撑
系统；三铰门式刚架和三角拱
是自支承式静定结构
33. 整体结构布置
¨ 连续结构
p 优点：
l 效率高，几何稳定性强。
p 缺点：
l 设计和建造复杂；
p 特点：
l 允许设计者有更大的自由去控制结构的整体形体及由
整体形体支承的建筑物形式。
都是自支撑和超静定结构
36. 整体结构布置
¨ 完全活性模式结构通常只用于待定的条件
下，如需要达到很高程度的结构效应，或
者所用的跨度非常大，或者结构重量特别
轻。它们具有比梁—柱或半活性模式结构
更复杂的几何形体，它们通常用来建造具
有不同特殊形状的建筑物。
¨ 这类建筑中所包含的结构有受压壳、受拉
电缆网络和充气受拉膜结构。
活性模式结构
39. 五、结构与建筑形式
¨ 结构与形式的关系类型
a) 经过装饰的结构（Ornamentation of structure）
structure）
b) 结构作为装饰物(Structure as ornament)
结构作为装饰物( ornament)
c) 结构作为建筑(Structure as architecture )
d) 结构产生建筑形式(Structure as form generator)
generator)
e) 结构被接受(Structure accepted)
accepted)
f) 结构被忽略(Structure ignored)
ignored)
40. 结构与建筑形式
1、经过装饰的结构
¨ 在西方建筑史中有很多时期，建筑完全由所
偏爱的结构系统的形式逻辑所影响(基本是决
定)，那个时代有其独特的建筑风格和建筑整体形
态。在这种方式占统治的时期，被采取的建筑形
态是由建筑物的结构骨架产生的，经过装饰的结
构就是指的这个范畴。在这个范畴内，建筑很少
因为视觉原因采取更多的措施，只是对结构稍微
做了一些可视性调整，即装饰一下来体现建筑形
式。
47. 结构与建筑形式
2、结构作为装饰物
¨ 这种关系包括按照主要的视觉标难对结构构件
的应用，这是20世纪建筑艺术一种主要特征。
¨ 设计过程是由视觉因素而不是由技术因素所驱
动的。因此，这些结构的性能在按技术标准判
断时往往是不太理想的。这是区分结构作为装
饰物和经过装饰的结构之间的主要标志。
48. 结构与建筑形式
¨ 结构作为装饰物可以从三个范畴上进行区分：
a) 结构是从象征意义上被应用的。目的在于传达
进步思想和由技术所决定的未来思想。
b) 可以设计明显的裸露结构用于与人造环境相适
应。
c) 采用某种表达结构的方法，以便建造易理解的
体现技术的建筑物。
51. 罗马小体育宫
蒙特利尔博览会 美国馆 1967年
富勒发明的张力杆件穹窿，直径76 m
耶鲁大学冰球馆
54. 结构与建筑形式
结构与现代建筑
2011-5-4 SACE， CUMT 54
