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索穹顶体系的发展趋势

文章出处:哈佛膜结构网人气:发表时间:2019-05-05 10:18:04【

索穹顶(cable domes)是在二十世纪八十年代由国外引进而来的,目前在国内已建成三个索穹顶工程,分别为无锡新区科技交流中心索穹顶、山西太原煤炭交易中心索穹顶和内蒙古伊金霍洛旗全民健身中心索穹顶。

 

1948Kenneth Snelson 提出了第一个张拉整体结构,但张拉整体结构概念的提出和深入研究却是Bukminster Fuiier(1950),基于协同几何学原理与思想,发明了多个专利,并有次开拓了一个崭新的研究领域。

 

由整体张拉思想,Fuiier提出了索穹顶,圆平面布置均匀,竖杆为压杆,环索为下炫拉杆。在非对称荷载作用下、穹顶稳定性较低。

 

Geiher 改进了Fuiier穹顶,将球面穹顶改为在球面的脊谷形穹顶,由脊线索、谷线压索,仍仅垂直压杆,环向拉索为下旋,提高了非对称荷载下穹顶整体稳定性,平面为圆形、椭圆、八边形等多边形,构造简化。1988年韩国汉城奥运会,体操馆和拳击馆是第一个成功建成的索穹顶。平面为90*77m椭圆的红鸟是美国建成的第一个索穹顶。于1990年,美国、日本。台湾等地相继建成多座Geiger式索穹顶。

 

索穹顶主要仍为径向平面。整体稳定性较差。将穹顶发展为稳定三角形张拉索网格,垂直杆为压杆,环索为下炫拉索,空间整体性稳定性更强,但构造复杂。1992年美国亚特兰大奥运会,首次建成式索穹顶平面为123m*186m椭圆。在阿根廷建成平面为220*170m的双塔穹顶,韩国(2002)穹顶,这些穹顶都为美国设计所M.Leby负责设计。

 

索穹顶体系是实现大跨建筑的理想膜结构体系,今后仍将是应用发展方向。

 

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