关键词：大跨度结构；建筑工程；应用
引言
近些年来，随着我国国际地位的逐渐提高，我国越来越注重市容市貌的建设。为了彰显我国高达的形象，一些美观的建筑物逐渐出现在我们的生活中。由于大跨度结构具有受力均衡合理、自身重量轻、造价合理等优点，所以被广泛应用与建筑工程中。而现阶段，很多建筑工程在应用大跨度结构的过程中，还存在很多弊端，本文对此进行了简要的分析。
1关于大跨度结构概述
1.1大跨度结构的含义及主要应用领域
首先给大家解释一下什么是大跨度。许多人从字面上了解它的含义认为大跨度就是水平跨越的范围很大。其实这样的理解是不全面的。其实大跨度的定义很简单。所谓的大跨度通常是指跨度在60m以上的建筑。主要用于民用建筑的影剧院、体育场馆、展览馆、大会堂、航空港以及其他大型公共建筑。在工业建筑中则主要用于飞机装配车间、飞机库和其他大跨度厂房。大跨度建筑结构包括网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构、薄壳结构等基本空间结构及各类组合空间结构。
1.2大跨度结构的发展史
其实大跨度很早就出现在我们生活中了，由于大跨度属于建筑行业的范畴，离人们平时的生活比较远，所以不被大家了解。迄今为止，发现最早的大跨度建筑是古罗马时期的建筑。由此可以看出大跨度建筑已经有上千年的历史了。
2大跨度结构在建筑工程中应用
2.1网架式结构的应用
大跨度结构始脱于空间网架结构，是对于空间结构体系运用的一种适应与当今社会的常用的建筑工程结构体系，网架结构式的大跨度结构的形态，很显然，顾名思义，网架式结构就是利用零散的钢筋或者承载力较强且不易变形的建筑器材，通过相互交叉，组合成网状的一种建筑结构，对其的应用最为明显的一个建筑就是鸟巢，而且通过网架式结构的建筑空间体系是一种对建筑空间应用的创新，同样也使得此建筑具有一定的美观性以及更好的功能性。
2.2壳体式结构的应用
壳体式机构的应用同样十分广泛，不同于网架式结构在空间应用上的有效性以及对于建筑的整体塑造型，壳体式结构在建筑工程的应用更多的是体现在建筑外观的整体建设中，一般情况下，壳体式结构多应用在曲线过于突出的屋顶等地，例如双单面抛物面型、球型、椭圆形等不同于简单的平面结构的外观塑造上，而且利用壳体式结构建设的建筑工程具有独特的美学特征，并且具有极高的辨识性，而且这种建筑构造可以最大程度的发挥可持续发展战略的作用，并且达到节约资源的作用。
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2.3膜结构的应用
网架式结构塑造建筑的整体形态，壳体式结构塑造了建筑的外在绝大多数的形貌，而膜结构的作用就是使建筑的部分功效能够得到实现，膜结构一般分为空气膜结构、悬挂膜结构以及骨架支撑结构，而膜结构也是大跨度结构在抗震上的体现，这是由于膜结构的空气膜结构在地震发生时可以起到缓冲的功效，而且膜结构的应用也可以根据建筑的实际用途而灵活的变通，与此同时，膜结构作为大跨度结构中最为关键的一部分，在节约成本、减少资源的浪费上也有着不可估量的重要作用，但是膜结构的耐久性较低，所以应该仔细的思考是否应该采取膜结构。
3推行新型大跨度结构的方法
3.1加强完善建筑设计概念
建筑工程设计概念在整个建筑工程中占据着不可忽视的作用，建筑工程设计建筑工程的根基，是建筑工程的建造方向，是建筑工程前进的指路灯。因此，加强完善建筑设计概念是十分必要的，不仅使设计更加完整，还能使建筑更有保障。不同的设计者对于建筑的设计理念不同，有的设计专家认为概念的设计不能局限于结构的设计，还要在舒适度、外观方面做到高水平。还有的设计专家认为建筑工程的设计要立足于经济、持久以及环保等基本点，同时要做到安全、合理，尽量采用方便的施工方式来减少对外界的干扰，同时还要降低能源的消耗，做到人与自然和谐相处。无论是哪种观点，都要以安全合理为主，以美观为辅，保证建筑工程的安全。
3.2以网壳结构代替网架结构
在建筑工程中，网架结构的应用十分广泛，壳体式结构也同样被广泛应用。不同的网架结构对于不同的建筑工程来说都有不一样的作用，例如壳体式结构更多的被应用于曲线过于突出的屋顶、凸起的地面等，因为这些都属于椭圆形、球形、双单面抛物面形，相对于网架结构，更适用于网壳结构。同时，网壳结构还具有别的结构不具备的外观特效，壳体式结构这种独特的美学特征是具有极高的辨识性的，在建筑工程中起到既美观又实用的重要作用。除此之外，网壳结构还可以很大程度的节约资源，可以避免资源浪费现象，实现可持续发展。因此，在建筑工程中，以网壳结构代替网架结构是十分重要的举措，但是在实际的建造过程中，还要根据实际要求来选择网架结构和网壳结构。
3.3以悬索结构代替膜结构
在大跨度结构中，膜结构因其独特的特点与优点被广泛的应用，但是膜结构仍具有一定的缺点，比如耐久性差，膜结构的缺点也让其在建筑工程中被限制应用。悬索结构分为单向单层悬索结构、辐射式单层悬索结构、双向单层悬索结构、单向双层预应力悬索结构等。悬索结构的工作原理与膜结构的工作原理大体一致，悬索结构是以能受拉的索作为基本承重构件，同时将悬索按照一定的规律布置成一类结构体系，在物理力学角度来解释就是通过索的拉伸来抵抗外界负载的作用。悬索结构可以能灵活的适应多种建筑平面的要求，并且悬索结构本身的重量比较轻，在安装过程中很方便。但是悬索结构也有一定的缺点，这就需要工作人员根据实际情况来决定使用悬索结构和膜结构。
结束语
总而言之，大跨度结构在建筑设计中的应用远远不止上面这些内容。还包括其它许多方面的内容，本文在这就不多做介绍了。与此同时一个完美的建筑设计也不是只单单靠这一项技术完成的。还需要更多的其它方面的技术。大跨度更深层次的应用还有待专业人士的探讨与研究。希望相关人士能够更加努力的致力于建筑设计的工作，为我们的国家和人们设计出让世界震惊的作品。
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论文作者:邢洪武, 杨成
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期
论文发表时间:2017/10/26
标签：结构论文; 大跨度论文; 建筑工程论文; 网架论文; 建筑论文; 膜结构论文; 壳体论文; 《建筑科技》2017年第10期论文;