|建筑到底是如何轻盈起来的?

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|建筑到底是如何轻盈起来的?

建筑的轻盈当然是通过建筑师的空间设计和对人和环境的控制来实现的 。 轻的核心当然离不开结构的开发和优化 。
所以 , 今天荟牛网小王我还是想从结构的角度和大家讨论一下 , 建筑是如何通过轻质结构变得更轻的 。
【|建筑到底是如何轻盈起来的?】
让我们首先了解什么是轻量化结构 。 常见的如膜结构、壳体、空间网格、轻质桁架和悬挂结构等已成为国际建筑界不可或缺的一部分 。 尽管存在许多建筑示例 , 但建筑结构与建筑环境的整体质量仍值得商榷 。
因此 , 为了提高建筑设计质量 , 轻量化结构仍有很大的发展空间 。 如何打造轻量化结构?我们首先应该记住 , 负载是不可忽视的 。
早在伽利略·伽利莱时代 , 他就已经认识到比例的重要性 , 他通过比较鸟类的小骨头和相应的恐龙大骨头来证明这一点 。 这告诉我们 , 增加跨度会增加结构的重力 , 所以要避免无端的大跨度 。
这一基本原则也适用于大型体育场馆、展览馆或工业厂房的屋顶等建筑 , 这些建筑赋予这些建筑以个人和人性化的规模和结构 。 由于这些索梁之间的间隙仍被横梁的弯曲所跨越 , 造成半重或半轻的屋顶 , 这是一个无法回避的问题 。
对于轻质空间结构 , 纯轴向应力的双曲空间结构 , 我们称之为膜应力 。 这些结构不仅非常轻 , 而且在建筑中开辟了一个全新的世界 , 开辟了同样具有巨大潜力的各种形式 , 这些结构主要通过压缩壳或圆顶传递它们的载荷 。
当然 , 它的载荷也可以通过圆顶或通过张力和膜传递 。 介于两者之间的是平面空间结构 , 即楼板和空间框架 。

(轻质空间结构的演变) 尽管膜和空间穹顶的墙壁非常薄 , 但它们的弯曲形状保持稳定并防止屈曲 。 预应力的应用特别保护轻质腹板和膜免受风引起的振动 。
腹板和膜的两个主要方向相互施加机械应力 。 如果通过产生内部气压或真空来施加气压 , 则回弹曲率 。
如果是通过产生内部气压或真空的气压 , 则产生具有同步曲率的圆顶形状 。 制造这些双曲表面的拉伸结构和膜的细节很复杂 , 必须以极高的精度制造 。 然而 , 近年来 , 纺织膜结构取得了重大进展 。
由于它们可以折叠 , 它们甚至可以用作可转换结构 。 这标志着一个全新时代的开始 , 它彻底改变了我们反复无常的气候中的生活 。 实现轻质结构并非易事 , 因为轻质结构挑战了静态和动态理论设定的界限 。技术正在通过不断发展的材料进行测试 , 制造程序正面临着复杂的三维结构的挑战 。 轻量级结构吸引专业工程师 , 因为它涉及他们的知识、能力、经验、想象力和直觉 。 凭借轻质结构 , 建筑师可以通过为巧妙、视觉上引人注目的结构提供足够的视觉表达来为建筑文化做出贡献 。

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