交通建筑结构选型调研报告

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1、客运站设计调研报告交通建筑结构选型小组成员：曹竞升 程伯添丁培生 李紫妍 林海锐 罗时光 胡浩森 乔木 吴奕夫 徐旻玮 姚一彤 庄梓涛 艾格琳桁架结构木，钢木桁架木，钢木桁架钢桁架主要形式钢桁架主要形式 桁架结构（Truss structure）中的桁架指的是桁架梁，是格构化的一种梁式结构。桁架结构常用于大跨度的厂房、展览馆、体育馆和桥梁等公共建筑中。由于大多用于建筑的屋盖结构，桁架通常也被称作屋架。优点优点:扩大了梁式结构的适用跨度。桁架可用各种材料制造，如钢筋混凝土、钢、木均可 桁架是由杆件组成的，桁架体型可以多样化。如平行弦桁架、三角形桁架、梯形桁架、弧形桁架等型式木。施工方便。桁架可以

2、整体制造后吊装，也可以在施工现场高空进行杆件拼装。缺点：缺点：结构横向刚度较低 自重较大。桁架杆件的加工制作加工精度要求高和工期进度较慢，造价高结构结构采用桁架钢结构空间和功能空间和功能自然光线易于进入，并且使得原有的砖拱结构得到展示在人流的聚集区域，采用了耐磨的水磨石地板，并一直延伸铺设至零售领域，将公共区域与商业区域巧妙地联系在了一起优点：1、区域划分明确，人流基本不交叉2、明亮的大空间给人舒适通透的感觉，取得优越的空间品质3、临街面的形式塑造了建筑内部的秩序感和对称效果 拱结构拱结构拱结构拱结构拱结构一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲线或折线形构件。优点：优点：经济合理在外荷载

3、作用下，拱主要产生压力，使构件摆脱了弯曲变形。使得砖石或混凝土充分发挥材料的力学性能，跨越大跨度。弧形造型具有高度的美学价值缺点：缺点：大跨度拱结构支座（拱脚）会产生巨大水平推力，克服水平推力造成拱的下部支座体积庞大，耗费材料，体积笨重。从地面开始的拱室内空间利用效率不高。施工不便里昂国际机场铁路客运站结构组成分析 主体结构类型：无铰拱（图c）车站大厅屋顶由四座呈放射状布置的钢管拱支撑，中轴对称，前端共有一个巨大的钢筋混凝土基座，外侧两拱的跨度和高度比内侧两拱大。内拱与外供之间设钢梁，钢架向外出挑，越接近后段钢梁出挑越多。中间的一对跨度达120米，最高处离地面40米的钢拱沿着客运站屋顶线构成屋

4、脊。膜结构优点优点:卓越的阻燃性阻燃性和耐高温性耐高温性自重轻自重轻，又为柔性结构且有较大变形能力，故抗震性能抗震性能好。工期短。造价低工期短。造价低：膜材裁剪，拼合及骨架均在工厂预制，现场组装。具有自洁性自洁性，灰尘污垢可被雨水冲洗干净实现大跨度大跨度，无柱空间遵循自身受力情况自然找型，造型极具雕塑感雕塑感缺点缺点:膜结构顶热工性能差热工性能差，膜结构顶传热系数很大，不适用较高温湿度舒适性要求的封闭建筑隔声吸声性能较差隔声吸声性能较差，不适合对声音要求较高的建筑;易受风荷载，雪荷载而损坏损坏使用年限短年限短，一般在25年左右ROSA公园交通枢纽美国 底特律 膜结构可分为和两大类本案例属于张拉

5、膜结构中的悬挂薄膜结构悬挂薄膜结构技术要求：技术要求：软件计算初始形状、变形、各点应力状态 设计膜结构 柱及钢架、钢索张拉成型面料：PTFE glass（聚四氟乙烯玻璃）界定车站空间，向下的膜起到墙面的作用界定车站空间，向下的膜起到墙面的作用 遮挡阳光和雨水，并能收集雨水。遮挡阳光和雨水，并能收集雨水。赋予该结构物以雕塑感。赋予该结构物以雕塑感。一个独特的、价格低廉的永久屋顶结构，能经受恶劣的天一个独特的、价格低廉的永久屋顶结构，能经受恶劣的天气，耐用，易于维护。气，耐用，易于维护。“优雅和现代的伞盖”网架结构网架结构网架结构 钢网架结构是由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构

6、。构成的基本单元有三角锥、三棱体、正方体、截头四角锥等，由这些基本单元可组合成平面形状的三边形、四边形、六边形、圆形或其他任何形体。广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖结构。优点优点：空间受力、自重轻、稳定性好、刚度大、抗震性能好、工业化程度高、外形美观，透光性好。缺点：缺点：汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。英格兰伦敦 国王十字火车站John McAslan 网架结构网架结构分平面网架和曲面网架（网壳网壳），本案例属于曲面网架，曲面网架，结构受力特点类似于薄壳结构，是介于薄壳结构和平面网架结构之间的大跨度空间结构大跨度空间结构J

7、MP为西大厅设计了一个跨度150米、覆盖整个半圆形西大厅的白色网格顶篷，这几乎是欧洲最大的单跨车站结构。这一单跨结构是由16个20米高的呈向上辐射状的钢结构圆锥“漏斗”提供支撑，有如充满生命力量的大树。这一独立的支撑巨大屋顶的网状体系承担了早已不堪重荷的老旧墙面，在老建筑与新设计之间取得了绝佳的平衡。通过改造，西大厅的使用空间扩大了3倍钢结构圆锥“漏斗”，支撑网状屋顶，增大结构跨度大屋顶的覆盖使西大厅显得开敞明朗从功能改善方面看，西大厅加强了同伦敦地铁站、公共汽车站、出租车站和圣潘可拉斯站的交通联系。旅客可直接从地铁站、尤斯顿路、圣潘克拉斯路以及通过北方大酒店（Great Northern H

8、otel）外部新拱廊进入到车站西大厅，大厅内部不间断的公共空间提供了便利自由的交通流线，可以快速地去往各个站台。西大厅还将为客运提供宽敞明亮的公共场所空间，以达到与旁边不远处圣潘克拉斯车站媲美的目的；遍布车站两层的零售商店和餐馆将实现24小时营业，以满足旅客需要。刚架结构 梁、柱杆件刚性连接的结构称为刚架优点优点:轻钢结构轻型、快速、高效的特点，可预制、现场施工组装，节约建设周期；结构坚固耐用、建筑外型新颖美观、成本较低，经济效益明显；柱网尺寸布置自由灵活、能满足不同气候环境条件下的施工和使用要求。缺点缺点 梁柱合一的刚架仍是横向受弯为主的结构，不能充分发挥材料力学性能 跨度受到弯矩限制，不能过大英格兰 威尔士 新港车站Nicholas Grimshaw 整个建筑的交通部分为门式刚架结构，钢结构上覆以ETFE和铝制材料，材料轻盈，结构也就十分轻，利于建筑上开洞。结构分析剖面分析A-A剖面图 B-B剖面图C-C剖面图流线分析 乘客大厅为螺旋状，通过乘客步行天桥相连。这种螺旋形的空间语言反映出旅客进入建筑的路线。通过把旅客引导到桥上，再达到端头，从而理顺交通量，达到流线清晰、不交叉的目的。立面细部铝制材料与玻璃拼接的关系铝制材料与玻璃拼接的关系结构外露结构外露内部空间