以厚实的砖石墙、半圆形拱券、逐层 挑出的门框装饰和交叉拱顶结构为主 要特点。平面近似呈椭圆形，长轴长 约188m，短轴长约156m。
罗马万神庙
意大利
公元128年
穹顶直径43.2m。设计中，将作为模板的 砖砌成环状，在其空隙中浇筑混凝土。 采用宽达9m的梯状扶壁抵抗穹顶水平推 力。
1.1 大空间建筑发展历程
典型大跨度屋盖结构的 第三讲 分析与设计（主题馆、 （2小时） 绍兴、常熟） 8月14日 第四讲 施工配合系列 （1小时）
从结构图纸到结构实物的实 现过程，更多从设计对施工 的配合的实践角度进行讲授。
大跨度空间结构选型与设计
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大空间建筑概述 结构体系与结构构思 分析方法与分析手段
大跨度空间结构选型与设计
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大空间建筑概述 结构体系与结构构思 分析方法与分析手段
1. 大空间建筑概述
1.1 1.2
大空间建筑发展历程 大空间建筑应用领域
1. 大空间建筑概述
1.1 大空间建筑发展历程
古代空间结构 砖石
砖石
材料革新
建筑材料经历了从砖石，到混凝土、钢 材和膜材，最终推进到拉索、碳纤维等高强 材料的演变过程。
1.1 大空间建筑发展历程
现代空间结构 佛山世纪莲体育场 佛山 2007年
佛山世纪莲采用交错式索桁架结构，外环 直径310m，内环直径125m。其索桁架系 统由脊索、谷索、中间径向索、内环索、 悬挂索、膜面支撑索与分叉索构成，体育 场外缘设置高差20m的上下压环。上下径 向索通过刚性撑杆撑开，布置于内拉环与 上下外压环之间，构成屋面主体结构。
近代空间结构 混凝土、钢材 膜材
混凝土 钢材 膜材
现代空间结构 高强材料
拉索 碳纤维
1. 大空间建筑概述
1.1 大空间建筑发展历程
技术革命 施工技术
分析手段
CAD
SAP
吊装
屋盖滑移现场
BIM
ANSYS
张拉膜材
索穹顶施工张拉
1. 大空间建筑概述
1.1 大空间建筑发展历程
建筑结构的历史，也是材料革新和技术创新 发展进步的历史。
大跨度空间结构选型与设计
概述
综 述
体系分类 分析与设计
全面认识大跨度钢结构
设 计
体育场 体育馆
大悬挑 大跨度
力流转化手段 分析与设计方法
建筑效果图
结构图纸
施 工
施工配合 吊装
结构图纸
实物
大跨度空间结构选型与设计
时间 课程 内容 授课目的 授课角度 包括发展历程、应用领 域、结构体系分类与选 第一讲 （2小时） 型、结构分析方法与设 计手段等。 8月7日 体育场挑蓬钢结构概念 第二讲 （1小时） 设计与工程实践
了解大跨度屋盖钢结构的特点； 对全面的了解，更多从结构 掌握结构体系的分类与选型要点； 形式和分类的角度进行讲授。 了解设计流程和分析方法。 中场休息10分钟 大量工程案例的归纳总结， 并提炼力学原型，更多从结 了解力流转化的途径和方法； 掌握结构形式与力流传递的关系。 构概念和感性认识的角度进 行讲授。 问答环节20分钟 掌握典型大跨度结构的设计流程 和各阶段的分析设计要求； 了解这类特殊结构的设计思维和 工种配合特点。 中场休息10分钟 了解出图之后的后续配合工作， 如深化设计配合、施工吊装、施工 张拉、焊接质量控制等。 问答环节20分钟 从建筑效果图到结构图纸的 实现过程，更多从设计流程 和分析方法的理性角度进行 讲授。
1.1 大空间建筑发展历程
近代空间结构 曼海姆联邦园艺展览 会主场馆 德国 1975年
开创了方形网格薄壳的先河。建筑内部没 有柱和梁，而是将木条“编织”成的连续 网壳罩在基底上，最大跨度60m。采用双 层构造的方法增加结构稳定性。
上海万人体育馆
上海
1975年
圆形平面的三向网架，屋顶网架跨度直 径110m，厚6m，采用圆钢管构件和焊 接空心球节点。
材料革新 空间结构体系的发展 技术创新
1. 大空间建筑概述
1.1 大空间建筑发展历程
Байду номын сангаас
空间结构年代划分图
古代 空间结构
近代 空间结构
现代 空间结构
1925
1975
1. 大空间建筑概述
1.1 大空间建筑发展历程
拱券式穹顶
薄壳结构 网架结构 网壳结构 悬索结构 拱架结构 桁架结构
充气膜结构 索膜结构 张弦梁结构 索穹顶结构 弦支网壳结构 斜拉网格结构 树状结构 多面体空间刚架结构
1.1 大空间建筑发展历程
近代空间结构 罗马奥运会小体育馆 意大利 1957年
屋顶最高处21m，穹顶直径52m，采用钢 筋混凝土薄壳结构。薄壳由沿圆周布置的 36根Y形混凝土斜柱支承，斜柱的侧推力由 地下的预应力基础受拉环梁平衡。
阿特兰教堂
乌拉圭
1960年
曲面墙和壳体屋顶在同一个水平面交接， 墙壁和屋顶都呈波浪起伏状，最大跨度 60m。整个建筑依靠其几何形状而不是 材料的构造厚度来获得足够刚度。
古代空间结构
罗马万神庙
近代空间结构 现代空间结构
罗马奥运会小体育馆 上海万人体育馆 瑞雷比赛馆 塞金纳伯特拱桥 水晶大教堂 大阪世博会美国馆 法赫德国王国际体育场 上海浦东国际机场T1、T2航站楼 佐治亚穹顶 光丘穹顶 杭州黄龙体育中心体育场 水立方
1.1 大空间建筑发展历程
古代空间结构 罗马竞技场 意大利 公元78年
1.1 大空间建筑发展历程
近代空间结构 瑞雷比赛馆 美国 1952年
落地交叉拱支撑双曲预应力索网结构。 建筑周边为间距2.4m的钢柱，由钢筋混 凝土曲梁将支柱联系起来。建筑平面近 似呈椭圆形，长轴97m，短轴92m。
慕尼黑奥林匹克体育场
德国
1972年
屋面采用索网结构，8根主桅杆悬吊的索 网屋面只覆盖体育场的一侧。屋面每个 局部都呈马鞍形曲面，上覆亚克力板， 内部光线充足且柔和。
古代空间结构 圣索菲亚教堂 土耳其 公元537年
由石材与砖砌筑而成，石拱直径31m。 两对巨大的扶壁和连续的半圆形穹隆在 空间上成功解决了中央大穹顶的水平推 力问题。
圣母百花大教堂
意大利
1436年
八角形尖顶穹顶直径42m，其外侧主要 对抗严酷的气候条件，内侧起到展示庄 严内部空间的作用。建造过程中，地面 不设脚手架，采用砖模工艺。
1.1 大空间建筑发展历程
古代空间结构 圣彼得大教堂 意大利 1589年
穹顶直径42m，离地120m。由砖石砌 成的砌体结构，利用平面圆形的优势， 减小了内壳的厚度，取消了环拱，减小 了纵肋。
无梁殿
南京
1381年
整座建筑采用砖砌拱券结构，由于不设 木梁，不用寸钉片木，故又称“无梁 殿”。无梁殿东西向并列3个拱券，中间 的拱券跨度11.5m，净高14m。