總的來說,跨越有兩種方法。第一種方法是以結構的形態承載,上凸形成壓力結構,下凹形成拉伸結構,像我們做平板支撐一樣,你的身體是簡單的支撐梁,懷疑人生的時候弓背和索性的肚子貼在地上,這個時候很簡單。
▲形態承載
,但空間、支架條件的限制和教練的眼睛往往使我們平直死亡。此時,對于梁來說,下部伸長、上部壓縮、中部不怎么壓迫懶惰的材料只會增加結構的負擔,不需要。
▲梁的彎曲變形(下拉上壓)
跨度越大,越需要將材料集中在外側,中間空出桁架、張弦梁等壓力組合結構。
▲空間結構(拉伸彎曲)
為了實現中小尺度的跨越,通常采用增加截面高度、改變截面形式的方法,其操作空間相對較大,同時帶來不同的空間體驗。下一位編輯試圖根據不同材料的邏輯簡單談談中小尺度(約20m以內)下梁形式的變化。
混凝土梁
對于平面比較規則的建筑,可以采用預制混凝土梁,細節的處理也讓眼前明亮,東京工業大學生命科學研究院是小編喜歡的例子,整棟大樓是清水混凝土結構。
▲東工大生命科學研究院
次梁采用預制t型簡單支撐梁,兩肋構成單元,端部局部斜坡增加斷面抗剪能力,脫離主框架梁創造天然天花板的既視感。
▲預制T型梁
▲角部精致處理
學校內圖書館地下為書庫和瀏覽室,采用預制組裝式混凝土梁板,梁高800mm,實現瀏覽室大空間。
▲預制裝配式混凝土梁板吊裝
預制梁截面呈特殊的S形狀,開槽與設備管線、照明相結合,實現了室內無吊頂的簡潔效果。
▲預制S形混凝土梁的室內效果
所以對于人工費比較高又想追求一些建筑效果的,預制次結構是個不錯的選擇。但是,有時所有者有錢任性,有多高,有多酷,比如下面的豪宅。
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▲工廠制作v柱
作為住宅,House部件的尺度相當大(高度約為2.5m~3m),將層高消化到梁高范圍內,除v柱和部分桁架為鋼結構外,其馀為預制混凝土部件,截面為工字型和槽型。
▲建設過程表示
▲上部花崗巖
此時,這些預制部件是梁和柱,最終竣工時頂部按壓20噸花崗巖作為配重,小編無法想象地震來臨時的樣子,默默地祝福這個業主吧。
對于現澆混凝土梁來說,常見形態有矩形、倒梯形,梁的高度通常為跨度的1/8~1/12左右,在一些展覽館等高層高空間中,有秩序的大梁結合側窗和天窗,帶來漫反射的光影變化。
▲MUSAC,Forumin,Len
矩形梁底槽可以嵌入燈帶,視覺上也感覺梁纖細,也可以作為天花板。
對于變截面梁,根據彎矩的變化,有時可以嘗試卡拉特拉瓦式的風格,想要整個結構的動態呼叫,但這種做法適合規則的平面。否則,模板工程的量也很大。
▲法國里昂站
倫敦金絲雀碼頭地下廣場
梁從單向轉移到交叉網格時,可以得到菱形圖案和井字的平面,梁的傳輸力也從單向轉移到雙向,梁的尺寸也可以適當減少。
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▲鋼結構部件尺寸預計
鋼材加工和成型技術方便,截面形式選擇多種多樣,單一多邊形、截面組合、立面也可根據扭矩需求改變截面高度。
▲鋼梁橫截面及立面
對于一些雨棚等承受輕質荷載的結構,鋼片梁是個不錯的選擇。
▲????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????然而,由于腹板減弱,其穩定性值得關注。
▲蜂窩梁的制作和樣式
▲芝加哥機場金貝爾美術新館將鋼梁一分二,中間用系桿連接,與柱子的關系也與通常的平接不同,結構化的構筑構想使整個建筑看起來非常輕。
▲金貝爾新館
結合結構的受力特性,鋼梁截面高度的變化和露出的節點,一般人感受到結構的美。
▲諾丁漢大學游泳館
▲鋼結構節點
木梁
大梁起源于木,古時候人們采用的是原木,如今大部分是集成木,原木干燥后的縮水率約為3%,現代木結構大多采用現代工藝加工的規格材料和工程木材,如膠合木、CLT交錯層積材等。這些材料的強度、耐用性、穩定性、環境保護性、經濟性遠優于普通木材。
▲集成材料與原木對比
木梁的形式多為單梁或雙梁并聯的組合形式,雙梁之間可設置燈槽等裝置,平面也可采用不同形式的編織方案。
▲Neudorf sports hall
妹島和世做的鬼石多目演藝廳采用當地的杉木,吊頂包平,只露出270的高度,看上去木梁只是裝飾,其實截面由端部到跨中不斷加大,符合簡支梁的彎矩變化。
▲鬼石多目演藝廳
▲木梁斷面
由于木材不能像鋼結構那樣焊接或者混凝土那樣整體澆筑在一起,所以節點基本都為鉸接,令人心動的一個當代木結構要數位于蘇黎世的Tamedia辦公大樓(Tamedia Office Building, Zurich /2013),節點不依靠金屬部件,而完全用木栓來銜接木梁和其他木結構。
▲????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????然后在此基礎上增加4厘米,以防萬一發生火災,保護木材內層。
▲鋼結構節點
目前,大多數木結構節點采用鋼結構節點,利用鋼的可塑性和強度,在木結構節點上發揮點眼之筆。
玻璃梁
說到玻璃,我們的第一反應是脆,沒有延展性,對邊界條件敏感。首先,比較一組玻璃和鋼材的數據,基本的力學性能打了三折。因此,目前玻璃這種材料不太適合結構,但是誰讓他看起來很漂亮,所以使用玻璃是一定的結構,設計也增加了安全的冗馀度。
▲玻璃力學性能
為了追求終極透明度,可以在小尺寸的地方使用下面的玻璃梁,一般的幕墻結構很常見。
▲玻璃肋梁
▲Pola美術館
東京有樂鎮地鐵站出口,有10米長的玻璃建造的懸臂雨篷,由建筑師RafaelVinoly設計,于1996年完成。
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