體育場(chǎng)館鑄鋼節(jié)點(diǎn)
影響鋼結(jié)構(gòu)建筑中節(jié)點(diǎn)形式的因素有很多,節(jié)點(diǎn)的分類較為復(fù)雜,根據(jù)連接件的位置關(guān)系,節(jié)點(diǎn)可分為:搭接節(jié)點(diǎn)、平接節(jié)點(diǎn)、角接節(jié)點(diǎn)、對(duì)接節(jié)點(diǎn)等;根據(jù)節(jié)點(diǎn)的連接工藝不同可分為:焊接節(jié)點(diǎn)、鉚接節(jié)點(diǎn)、螺栓連接節(jié)點(diǎn)、銷栓連接節(jié)點(diǎn)、膠結(jié)連接節(jié)點(diǎn)等。
鋼結(jié)構(gòu)建筑中的節(jié)點(diǎn)根據(jù)其所起到的作用不同,大體可分為結(jié)構(gòu)性節(jié)點(diǎn)和構(gòu)造性節(jié)點(diǎn)。結(jié)構(gòu)性節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間連接的節(jié)點(diǎn),是建筑結(jié)構(gòu)中力的集中點(diǎn)與傳遞點(diǎn),起到完成各構(gòu)件之間力的傳遞的作用,體現(xiàn)著各構(gòu)件之間的穩(wěn)定性和受力平衡,如:桿件與桿件之間的連接、索與索之間的連接、桿件與索之間的連接、構(gòu)件與支座之間的連接等。節(jié)點(diǎn)處的不同構(gòu)件受力方式不同,拉力、壓力、剪力等不同形式的力都反映在節(jié)點(diǎn)處,節(jié)點(diǎn)將這些力連接成一個(gè)整體,形成一個(gè)個(gè)視覺焦點(diǎn),壓力在節(jié)點(diǎn)處往往雄健有力,增加空間的力量感,而拉力則輕盈明快,給空間增添活躍感。約翰內(nèi)斯堡體育館采用了一種懸掛結(jié)構(gòu),節(jié)點(diǎn)連接了拉索與平衡桿,節(jié)點(diǎn)處拉索通過平衡桿處的封板將拉力轉(zhuǎn)化為壓力,節(jié)點(diǎn)部位的加勁肋增加了節(jié)點(diǎn)的剛度和強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)了力的平衡。圖中拉索顯然承受很大的力的作用,維持受力平衡的節(jié)點(diǎn)顯得強(qiáng)勁有力,體現(xiàn)出節(jié)點(diǎn)作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力學(xué)美。以同濟(jì)大學(xué)B樓中庭大廳的屋頂為例,采用四角錐體系網(wǎng)架結(jié)構(gòu),支撐起大跨度空間的覆頂,采用螺栓球節(jié)點(diǎn),具有節(jié)點(diǎn)部位沒有偏心、受力狀態(tài)好等優(yōu)點(diǎn)。
構(gòu)造性節(jié)點(diǎn),連接的是鋼結(jié)構(gòu)建筑的附屬功能構(gòu)件與結(jié)構(gòu)構(gòu)件,是皮與骨的連接,節(jié)點(diǎn)處不同的材質(zhì)有著不同的肌理變化和材料質(zhì)感,如鋼材與玻璃、鋼材與膜材等,這些不同的材料在節(jié)點(diǎn)處形成強(qiáng)烈的對(duì)比,展現(xiàn)出各種材料的沖突,節(jié)點(diǎn)使這些材料在沖突中形成一種和諧、穩(wěn)定的關(guān)系,突出不同材料的交融。以玻璃幕墻與受力構(gòu)件之間的連接為例,玻璃幕墻與結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的連接方式較為多樣,如明框式玻璃幕墻構(gòu)造、隱框半隱框玻璃幕墻構(gòu)造、全玻式玻璃幕墻構(gòu)造、點(diǎn)支玻璃幕墻構(gòu)造等。例如上海當(dāng)代藝術(shù)館的玻璃幕墻即采用點(diǎn)支玻璃幕墻構(gòu)造,“每塊玻璃的四個(gè)角分別由不銹鋼支撐爪件作四點(diǎn)固定,在支撐爪件背后設(shè)有11mm的鋼索系統(tǒng)縱橫繃緊固定”,這種點(diǎn)支玻璃幕墻更強(qiáng)調(diào)玻璃的通透性,使得建筑外立面更具特色、內(nèi)部空間更顯開敞。正是由于節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的不斷進(jìn)步才更好地展現(xiàn)了不同材料的特征與性能。
體育場(chǎng)館鑄鋼節(jié)點(diǎn)