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(3)体育场看台设计表明台具有良好的经济性,膜材料具有一定的透光率,可以降低白天的光照强度和时间,节约能源;夜间彩色灯光的透射可以形成一幅绚丽的风景。此外,体育场看台设计可拆卸且易于重新定位,特别是在建造短期大跨度建筑时,这更经济。
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(6)索体育场看台设计施工工期短,横隔梁、钢索、钢结构的切割均在工厂完成,减少了现场施工时间,可与下层钢筋混凝土结构或构件同时进行,避免施工交叉。在施工现场,只需对钢索、钢结构和横隔梁进行连接、安装、定位和张拉的过程,因此现场施工安装快捷,施工周期比传统施工项目短。
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“一个社会”的概念是受到自然的启发。富勒认为宇宙是按照张拉分析原理运行的,即万有引力是一个平衡的张力网,而每颗行星都是这个网中的一个孤立点。根据这一思想,张拉的整个结构可以定义为由一组不连续受压构件和一组连续受拉单元组成的自支撑、自应力的空间网格结构。该结构的刚度由拉伸和压缩单元之间的平衡预应力提供。在施加预应力之前,结构几乎没有刚度,初始预应力对结构的形状和刚度起决定性作用。由于张拉整体结构符合自然规律的固有特点,最大限度地利用了材料和截面的特点,可以用尽可能少的钢材建造超大跨度建筑。
对张拉整体结构的研究始于40多年前。从最初的设想到工程实践,经历了想象与几何、拓扑与图形分析、力学分析和实验研究等阶段。其中,力学分析包括找形、自历史判据、工作机械在稳定力作用下的性能等。张拉整体结构的几何形状取决于部件的初始几何形状、相关结构(拓扑)以及形成一定刚度的自应力的存在。此外,这种结构在外力作用下的变形(不同于自应力的作用)也引起其他结构问题。首先,它属于临界系统,结构的刚度在外载荷过程中不断变化,传力方式也是如此;其次,这种结构只有在考虑几何非线性甚至材料非线性时才能进行分析。