論建筑結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-25 22:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 只能勉強(qiáng)解決，這就是現(xiàn)在并不罕見的“湊合工程”的來源。著名的悉尼歌劇院就是其中的一朵奇葩。它位于悉尼大橋附近的班尼浪半島上,是各國船只進(jìn)出港時(shí)必經(jīng)之地,因此悉尼歌劇院這一組像群帆泊港、似白鶴飛翔的造型奇特的建筑群,就格外引人注目,吸引了無數(shù)的國外旅游者。應(yīng)該說,它的建筑方案是很有特點(diǎn)的,八個(gè)薄殼分成兩組,每組4個(gè),分別覆蓋兩個(gè)大廳。另外,還有兩個(gè)小薄殼置于餐廳之上。兩組薄殼對(duì)稱互靠,外貼乳白色面磚,給人以豐富的聯(lián)想:好像白帆,有如貝殼,姿同海浪,貌似蓮花。它已經(jīng)成為悉尼的標(biāo)志,無疑是很成功的。然而,這位杰出的建筑師,對(duì)結(jié)構(gòu)方案卻考慮得太少了。這10個(gè)雙曲殼體向上懸臂斜挑,姿態(tài)各異。原方案中,10個(gè)殼體殼形各異,后來為了施工方便和經(jīng)濟(jì)因素,才統(tǒng)一在一個(gè)直徑為75m的圓球面上,割出大小不同的三角瓣,分別作為10個(gè)殼體的曲面,以利預(yù)制。這個(gè)工程的結(jié)構(gòu)方案最致命的缺點(diǎn)是,選錯(cuò)了結(jié)構(gòu)形式。悉尼歌劇院的殼體,都是懸臂斜向懸挑,當(dāng)受重力作用時(shí),殼體內(nèi)根本不是薄膜壓應(yīng)力,殼體的優(yōu)越性完全沒有了。當(dāng)受風(fēng)力作用時(shí),如風(fēng)力作用于殼體凸面,則在殼體自重的聯(lián)合作用下,更增加了使殼體的傾覆。因此,從結(jié)構(gòu)力學(xué)的觀點(diǎn)看,這組殼體根本無法實(shí)現(xiàn)。但這組建筑外形的確獨(dú)特,也不忍割愛,只好在保留外形的條件下,改變內(nèi)涵的結(jié)構(gòu)形式。最后決定采用由許多大小不同的三鉸拱并列拼接而成的“殼體”。三鉸拱為鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件,截面是Y型和T型,挺立的拱肋由大而小,順序成對(duì)并列,拼湊成“殼體”曲面。這個(gè)工程1957年選中方案。1959年動(dòng)工,直到1973年完工,工期長達(dá)14年。預(yù)算造價(jià)350萬英磅,實(shí)際造價(jià)5000萬英磅,超過十多倍?？梢娊ㄖ煹脑O(shè)計(jì)方案,不管多么出類拔萃,如果不同結(jié)構(gòu)工程師密切配合,其后果將是何等嚴(yán)重!2 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的扭轉(zhuǎn)問題幾何形心、剛度中心、結(jié)構(gòu)重心被稱為建筑結(jié)構(gòu)的三個(gè)核心，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，要保證建筑結(jié)構(gòu)的三個(gè)核心盡可能的集中在一個(gè)點(diǎn)上，那就是三心合一的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)問題是說，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中沒有實(shí)現(xiàn)三心合一的結(jié)構(gòu)要求，從而造成在水平荷載作用下出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的問題。為了避免由于在水平荷載作用下出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)發(fā)生損害的問題，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上選擇一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)和布局，盡可能使建筑物在荷載水平作用上盡可能的做到三心合一。 現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的共振問題在建筑施工現(xiàn)場發(fā)生地震時(shí)，如果建筑的自振周期和場地的特征周期接近，就會(huì)造成建筑物和地面產(chǎn)生共振現(xiàn)象。因此建筑工地在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)通過調(diào)整結(jié)構(gòu)層的特征周期進(jìn)行評(píng)估，選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)類別和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，并增加建筑物的自振周期和建設(shè)場地特征周期差異，盡量避免出現(xiàn)共振的地方。水平側(cè)向位移就算是達(dá)到了規(guī)定的結(jié)構(gòu)要求，也不能夠說明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是合理的。還需要考慮到
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