1、桁架結(jié)構(gòu)工程實(shí)例解析班級(jí)：10建筑姓名：滕超學(xué)號(hào)：1041401073目錄：桁架的定義與特點(diǎn)上海大劇院 功能 空間要求 造型 結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)國(guó)家大劇院 功能 空間要求 造型 結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)桁架1、 桁架常作為屋蓋承重結(jié)構(gòu)，這時(shí)常稱為屋架。屋架的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)高度大，側(cè)向剛度小。2、桁架結(jié)構(gòu)由上弦桿、下弦桿和腹桿（斜腹桿和豎腹桿）組成。3、相比較平面屋架的很多缺點(diǎn)，立體桁架就會(huì)實(shí)用的多。立體桁架的截面形式可以是矩形、正三角形、倒三角形，由兩榀平面桁架相隔一定的距離組合而成，連接桿件與兩榀平面桁架成90或45夾角，其特點(diǎn)是具有較大的平面外剛度，有利于吊裝和使用，節(jié)省了用于支撐的鋼材，但三角形截面的

2、立體桁架桿長(zhǎng)計(jì)算繁瑣，桿件的空間角度非整數(shù)，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造繁雜，焊縫要求高，制作復(fù)雜。上海大劇院功能 上海大劇院是以觀演為主要功能的公共建筑，包括演出、餐廳、咖啡廳、畫(huà)廊以及地下車庫(kù)組成。運(yùn)用高科技手段與新材料營(yíng)造自身形象，體現(xiàn)了四個(gè)世紀(jì)以來(lái)劇院建設(shè)的成就，并將載入中國(guó)傳統(tǒng)文明和建筑文化史冊(cè)。上海大劇院平面布局 建筑平面采用中國(guó)建筑的傳統(tǒng)布局手法，環(huán)繞的觀眾廳和舞臺(tái)組成“井”字形劃分。前部布置寬暢、華麗的大廳，后部為表演及專業(yè)技術(shù)活動(dòng)場(chǎng)地，大劇院包含1800座大劇場(chǎng)，600座及300座中、小劇場(chǎng)，可進(jìn)行歌劇、芭蕾、交響樂(lè)等各種演出。上海大劇院空間要求（中劇場(chǎng)）中劇場(chǎng)座落在大劇院一樓，觀眾廳分為三層，

3、裝飾華麗，座椅舒適豪華，可容納600多名觀眾，適合召開(kāi)各種會(huì)議及小型文藝演出。上海大劇院空間要求（小劇場(chǎng)）小劇場(chǎng)位于大劇院五樓，面積約400平方米，場(chǎng)內(nèi)座椅可收縮貯存，可根據(jù)需要單面，二面，三面，四面多方位靈活安排，最多可容納300人，舞臺(tái)亦可隨意組合。除小型演出、時(shí)裝表演外，使用其所配備的投影，幻燈設(shè)備還可召開(kāi)各種會(huì)議及產(chǎn)品展示。上海大劇院造型 大劇院向天空展開(kāi)的屋頂如神來(lái)之筆，承接來(lái)自宇宙和人類的恩澤與智慧，以純潔、美麗、富于詩(shī)意的體貌和精神，熱烈地?fù)肀{(lán)天，擁抱世界文化之精華。其建筑風(fēng)格新穎別致， 融匯了東西方的文化韻味。白色弧形拱頂和具有光感的玻璃幕墻有機(jī)結(jié)合，在燈光的烘托下，宛如一個(gè)

4、水晶般的宮殿。上海大劇院采用國(guó)際先進(jìn)的點(diǎn)式拉索玻璃幕墻，減小構(gòu)件尺寸，使整個(gè)劇院建筑清澈透明，充滿活力和夢(mèng)幻色彩。上海大劇院造型上海大劇院向上反翹的拱頂是最引人注目的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)。關(guān)于這個(gè)拱頂，有人說(shuō)體現(xiàn)了中國(guó)建筑屋頂?shù)捻嵨叮哂袧庥舻拿褡屣L(fēng)情。有人認(rèn)為上翹的形象猶如一位張開(kāi)雙臂的歌唱家。也有人認(rèn)為它像一個(gè)聚寶盆，象征吸收天地之靈氣精華。上海大劇院造型 從設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，首先在營(yíng)造外觀的氣勢(shì)上，起到了一定的作用，延伸了建筑向上的高度以及橫向的廣度。同時(shí)，帶弧線的拱頂使主體方正的建筑具有了較強(qiáng)的視覺(jué)沖擊力，就是說(shuō)拱頂使整個(gè)建筑具有了自身的視覺(jué)個(gè)性!其次，向上反翹的拱頂不是擺設(shè)，是出于實(shí)際的考慮。

5、拱頂設(shè)計(jì)更具有技術(shù)和功能上的優(yōu)勢(shì)。眾所周知，劇院建筑對(duì)聲學(xué)效果有很高的要求，對(duì)噪聲隔絕、固體傳聲等嚴(yán)格控制，上海大劇院的拱頂由六根柱子支撐，與混凝土結(jié)構(gòu)的主體相對(duì)脫離，中間留有空隙，因此設(shè)計(jì)將機(jī)房設(shè)備安置于此處，和一般將機(jī)房設(shè)備置于地下不同。這樣處理的好處，除了能夠有效利用建筑面積，更能夠避免地下震動(dòng)對(duì)主體觀眾廳的噪聲影響，架空的鋼結(jié)構(gòu)的頂部可以有效延緩噪聲到達(dá)建筑主體的時(shí)間，從而減弱固體傳聲的影響。 1800個(gè)座位的規(guī)模在當(dāng)時(shí)乃至現(xiàn)在都是一個(gè)較大的數(shù)字。上海大劇院結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)大劇院鋼屋蓋既是覆蓋整個(gè)大劇院下部結(jié)構(gòu)（包括觀眾廳、主舞臺(tái)、側(cè)臺(tái)等）的屋頂，又是一承重結(jié)構(gòu)，別具一格地發(fā)揮著雙重功能

6、。為了達(dá)到建筑與結(jié)構(gòu)的完美統(tǒng)一，結(jié)合本工程的建筑特點(diǎn)，采用了巨型框架這一新型結(jié)構(gòu)體系，它具有側(cè)向剛度較大，給建筑提供大開(kāi)間和大高度室內(nèi)空間，能滿足建筑多功能要求等特點(diǎn)。六個(gè)鋼筋混凝土電梯筒體作為主框架柱，承擔(dān)著上部結(jié)構(gòu)全部的豎向荷載、風(fēng)載及地震荷載，兩榀縱向主桁架及十二榀橫向月牙形桁架形成主框架梁，承擔(dān)著全部鋼屋蓋的豎向荷載，并將這傳至電梯筒體，鋼屋蓋內(nèi)部三層樓面結(jié)構(gòu)組成巨型結(jié)構(gòu)的次框架部分。國(guó)家大劇院國(guó)家大劇院平面布局國(guó)家大劇院歌劇院國(guó)家大劇院歌劇院 歌劇院是國(guó)家大劇院內(nèi)最宏偉的建筑，以華麗輝煌的金色為主色調(diào)。主要上演歌劇、舞劇、芭蕾舞及大型文藝演出。歌劇院觀眾廳設(shè)有池座一層和樓座三層，共有

7、觀眾席2398個(gè)（含站席）。歌劇院有具備推、拉、升、降、轉(zhuǎn)功能的先進(jìn)舞臺(tái)，可傾斜的芭蕾舞臺(tái)板，可容納三管樂(lè)隊(duì)的升降樂(lè)池。這些世界領(lǐng)先水平的舞臺(tái)機(jī)械設(shè)備為藝術(shù)家的現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)提供了豐富可能。歌劇院舞臺(tái)采用“品”字形舞臺(tái)形式，包括主舞臺(tái)、左右側(cè)臺(tái)和后舞臺(tái)。舞臺(tái)具備推、拉、升、降、轉(zhuǎn)五大功能，可迅速地切換布景。主舞臺(tái)有六個(gè)升降臺(tái)，既可整體升降又可分別單獨(dú)升降。左右側(cè)臺(tái)各有六臺(tái)可橫向移動(dòng)的車臺(tái)，通過(guò)與主舞臺(tái)升降臺(tái)互換位置，可以遷換場(chǎng)景，也可以參與演出。國(guó)家大劇院音樂(lè)廳國(guó)家大劇院音樂(lè)廳 音樂(lè)廳觀眾席圍繞在舞臺(tái)四周，設(shè)有池座一層和樓座二層，共有觀眾席2019 個(gè)（含站席）。音樂(lè)廳內(nèi)擁有國(guó)內(nèi)最大的管風(fēng)琴。音樂(lè)廳

8、內(nèi)一切建筑和裝飾設(shè)計(jì)都為聲學(xué)效果服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了建筑美學(xué)和聲學(xué)美學(xué)的完美結(jié)合。音樂(lè)廳根據(jù)音樂(lè)會(huì)演出的特點(diǎn)，采用改良的鞋盒式設(shè)計(jì)，即坐席以圍坐式環(huán)繞在舞臺(tái)四周，使舞臺(tái)處于劇場(chǎng)的中心區(qū)域，以便聲音能更好地?cái)U(kuò)散和傳播。音樂(lè)廳演奏臺(tái)設(shè)在池座一側(cè)，演奏臺(tái)寬24 米、深15 米，能滿足120 人的四管樂(lè)隊(duì)演出使用。演奏臺(tái)由固定臺(tái)面和三塊演奏升降臺(tái)構(gòu)成。通過(guò)控制演奏升降臺(tái)高度的變化，可以形成階梯式的演奏臺(tái)面，將不同樂(lè)器的演奏清晰地展現(xiàn)在觀眾面前。演奏臺(tái)前部的鋼琴升降臺(tái)可將三角鋼琴緩緩升起，浮現(xiàn)在觀眾的視野之中。安放于音樂(lè)廳的管風(fēng)琴造型典雅，音色飽滿，是目前國(guó)內(nèi)體積最大、栓數(shù)最多、音管最多、音色最豐富的一架，擁有

9、94 個(gè)音栓，發(fā)聲管達(dá)6500 根之多。該管風(fēng)琴出自德國(guó)管風(fēng)琴制造世家約翰尼斯克萊斯，與著名的德國(guó)科隆大教堂管風(fēng)琴系出同門，能滿足各種不同流派作品演出的需要。國(guó)家大劇院戲劇場(chǎng)國(guó)家大劇院小劇場(chǎng)國(guó)家大劇院小劇場(chǎng) 小劇場(chǎng)觀眾席共設(shè)有19排，556個(gè)席位（含活動(dòng)座椅）。小劇場(chǎng)于2009年9月落成，2009年10月正式啟用。它的落成啟用不僅進(jìn)一步擴(kuò)充了國(guó)家大劇院表演藝術(shù)功能，也使得北京現(xiàn)有小劇場(chǎng)群落的演出功能更加豐富。小劇場(chǎng)采用盡端式舞臺(tái)。舞臺(tái)由兩塊升降平臺(tái)組成，可根據(jù)需要整體升降或分別單獨(dú)升降。舞臺(tái)背后的隔音墻和落地鋼化玻璃墻，可以向左右兩端折疊收縮。待兩面墻完全打開(kāi)后，面積超過(guò)500 平方米的室外下

10、沉廣場(chǎng)猶如后花園般呈現(xiàn)眼前，既可作為演出的背景，也可直接作為舞臺(tái)納入演出，給藝術(shù)創(chuàng)作者提供了更大的想象和發(fā)揮空間。觀眾座位共計(jì)556席，可根據(jù)劇目進(jìn)行靈活調(diào)整，其中電動(dòng)伸縮看臺(tái)14排計(jì)411席，活動(dòng)座椅5排計(jì)145席。小劇場(chǎng)的白色浮雕天花板與音樂(lè)廳類似，聲擴(kuò)散墻面與戲劇場(chǎng)墻面相似，加上有保溫及隔音效果的隔斷墻，種種量身設(shè)計(jì)可使聲音均勻、柔和地?cái)U(kuò)散反射。國(guó)家大劇院造型 國(guó)家大劇院主體建筑為獨(dú)特的超橢球形鋼結(jié)構(gòu)殼體。 殼體表面由鈦金屬板和超白透明玻璃共同組成，兩種材質(zhì)的巧妙拼接呈現(xiàn)出唯美的曲線，營(yíng)造了舞臺(tái)帷幕徐徐拉開(kāi)的視覺(jué)效果。殼體外圍被水色蕩漾的人工湖環(huán)繞，湖水如同一面清澈見(jiàn)底的鏡子，波光與倒影

11、交相輝映，共同托起這個(gè)巨大而晶瑩的建筑。國(guó)家大劇院造型大劇院白天景象大劇院夜晚景象國(guó)家大劇院結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn) 國(guó)家大劇院主體建筑鋼結(jié)構(gòu)超橢球體殼為一個(gè)超大空間殼體，殼體是經(jīng)過(guò)精確數(shù)字計(jì)算得出的系數(shù)為2.24的超級(jí)橢球，它集建筑、材料、設(shè)備等高科技于一身，其外圍護(hù)裝飾板面積約36000m2。巨大的殼體是建筑與結(jié)構(gòu)的融合體、墻面與頂面渾然一體沒(méi)有界限。整個(gè)鋼殼體由頂環(huán)梁、鋼架構(gòu)成骨架，148榀(其中102榀不露明，46榀露明)弧形鋼架呈放射狀分布，鋼架之間由連桿、斜撐連接，殼體鋼架從外觀看似是落在水中，實(shí)際上下部是支撐在3m寬2m高的巨大混凝土圈梁上。設(shè)計(jì)考慮到方便施工及加工周期問(wèn)題，殼體鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件盡量標(biāo)準(zhǔn)化，并易于裝