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大跨結構液壓提升常見結構形式及特點

發布人:鼎恒液壓機械   發布時間:2019-04-26
1.拱結構
拱是所有結構形式中較為古老的結構。它能以石材、磚等材料實現大跨度。將拱組成空間體系就變成了彎頂,成為中世紀大型寺院的典型建筑形式。拱屬于二維(平面)結構,若向三維(立體)擴大其特性時,則形成交叉拱頂;如果再沿單方向密排,則可形成筒殼,進一步可發展為彎頂。
通常情況下,拱截面中既有軸力,又有彎矩,而拱的特點和性能取決于這兩種內力成分哪一方   大一些。這種力學性狀由拱的矢跨比(跨度與拱高之比)和支座構造控制。另外,拉桿的伸長量對拱的內力狀態具有決定意義,因此,也出現了用施加預應力的方式來控制變形的方法。
2.衍架結構
桁架的節點為鉸,構件以三角形單元的形式承受軸力,因而可以制造出整體變形小,構件截面小的輕型結構。過去,構件交匯的節點都是按鉸接成為桁架的構成原則。這樣在桿件中只產生軸力,容易進行力學分析,這是鋼構件適合采用螺栓連接的緣故。隨著焊接技術的進步,構件之間通過焊接連接的數量大增,于是,節點也能傳遞彎矩的剛性連接的桁架也就應運而生。
單向跨越的桁架屬于二維平面的空腹梁式結構,若將斜桿改成立體布置時,便構成被稱為空間桁架的網架結構??臻g桁架是上弦桿與下弦桿相差   高度,并錯開半個網格,之間再用斜桿相連的結構體系的總稱,應用較為普遍的是以正方形為基本形狀的正方網格的空間桁架。由于空間桁架是一種三向受力結構體系,桿件以受軸力為主,交匯的桿件之間又互為支撐,因而用料經濟,適宜跨度較大的情況。
空間桁架在結構構成上的“單元化”,能   地促成建筑構件的工業化和批量化生產。我國已編制有適用范圍較廣的焊接空心球節點和螺栓球節點網架結構的定型設計,并由工廠生產,有利于空間桁架體系的推廣應用。
3.殼體結構
殼體結構是從20世紀20年代開始,以混凝土為主要材料發展而來。殼體結構可以分成三類:
①由一條直線沿弧線移動形成的曲面,稱為筒殼?;【€可以是圓弧,也可以是橢圓或拋物線。
②弧線繞一   軸旋轉形成的曲面,稱為旋轉曲面殼。球殼、彎頂是具有代表性的形式。
③用一條曲線沿弧線移動形成的曲面,稱為雙曲面殼。
網殼結構能在建筑外形上產生豐富的效果,而隨著鋼材取代混凝土成為主要殼體材料,進一步能以較輕的自重實現較大的跨度,并能使殼體的形態具有很大的靈活性。與空間桁架類似,網殼的構件也可實現在工廠的工業化生產,安裝簡便,屬于大有發展前景的結構形式之一。
4.懸索結構
懸索結構又稱為懸吊結構或張拉結構,這類結構形成拉力場,并由細鋼絲來承受外力,是大跨結構中重要結構形式之一。其主要形式有:單曲面單層懸索結構、雙曲面單層懸索結構、單曲面雙層懸索結構、雙曲面雙層懸索結構和交叉索網懸索結構等。
懸索結構安裝施工與其結構特點密切相關。在各種懸索結構中,盡管結構體系不同,但它們都是以懸掛在支承結構上的鋼索作為主要承重構件。由于鋼索本身是柔性材料,在自然狀態下沒有剛度,且形狀也不確定,故   施加   的預應力才能賦予其   的形狀,成為在外荷作用下具有   剛度和形狀穩定的結構。因此懸索結構的安裝施工,主要是解決鋼索的架設及如何施加預應力的問題。
5.充氣結構
這是一種充氣的薄膜結構,在膜內充以比外部氣壓略大的內壓時,膜內到處作用有相等的壓力,而薄膜本身承受拉力,借助膜面的剛度而屹立。充氣薄膜結構中起主要作用的好象是內壓略高的空氣和聚四氯乙烯等薄膜材料,但   保持結構形狀的是以鋼索為   的鋼結構。
由于維持略高的內壓,要求配備機械、設備和不斷鼓風等產生的維護問題,充氣結構的應用受到   限制。
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