淺談薄殼網(wǎng)架輕質(zhì)結(jié)構(gòu)在仿古園林建筑中的應(yīng)用

摘要：薄殼建筑，是上世紀(jì)初創(chuàng)造出來的殼狀物建筑，它很近似貝殼、果殼及甲蟲殼。這種殼體獨(dú)有的外側(cè)架構(gòu)精美，提升了建筑原有的架構(gòu)荷載。這類新穎建筑添加了新穎的架構(gòu)類別，助推了行業(yè)進(jìn)展。薄殼網(wǎng)架特有的這類架構(gòu)，帶有很輕的質(zhì)地。在仿古特性的多樣園林之中，都可采納這一新穎框架。本文解析了薄殼輕質(zhì)架構(gòu)的多層級(jí)運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：薄殼網(wǎng)架；輕質(zhì)結(jié)構(gòu)；仿古園林建筑；具體應(yīng)用

薄殼架構(gòu)特有的運(yùn)用范疇很廣。仿古園林設(shè)計(jì)，采納薄殼范疇的新穎原材替換了慣用的木質(zhì)原材、磚石建材等。擬定出來的園林構(gòu)架凸顯了更適宜的優(yōu)勢(shì)。這種薄殼網(wǎng)架，適合多樣園林特有的形態(tài)及構(gòu)架，節(jié)約很多經(jīng)費(fèi)。為此，有必要解析輕質(zhì)網(wǎng)架特有的優(yōu)勢(shì)、必備原材類別、力學(xué)范疇的根本機(jī)理。在這種前提下，把薄殼架構(gòu)整合在仿古特性的各類園林之中。

一、網(wǎng)架力學(xué)特性

薄殼網(wǎng)架框架，是采納多層級(jí)的鋼筋網(wǎng)，緊密銜接著屋架之內(nèi)的邊梁、房屋挑角梁等。經(jīng)過緊密銜接，采納獨(dú)特加工思路，制備成輕質(zhì)的薄殼屋頂。這種新穎結(jié)構(gòu)，被設(shè)定成薄殼網(wǎng)架。

網(wǎng)架被擬定為薄殼結(jié)構(gòu)，它整合了內(nèi)外層級(jí)的曲面。殼體固有的薄厚被平分，這種曲面帶有中等彎曲程度；若殼體固有的這種薄厚、中曲面表征的半徑比值沒能超出1/20，那么可被視作薄殼架構(gòu)。薄殼網(wǎng)架凸顯的力學(xué)屬性，包含如下側(cè)重點(diǎn)：增添荷載之后，殼體布設(shè)的內(nèi)側(cè)應(yīng)力，包含偏大的薄膜內(nèi)力，它表征為某一張力。這種情形下，膜體凸顯的扭曲應(yīng)力被縮減，可被忽視。這類力學(xué)表征，帶有更高層級(jí)的金屬特性，提升了材質(zhì)固有的耐張力。與此同時(shí)，動(dòng)力傳遞的走向被變?yōu)檠刂飨蚬逃械闹С锌蚣?，便利了初始的設(shè)計(jì)。

二、獨(dú)特架構(gòu)優(yōu)勢(shì)

首先，薄殼質(zhì)地特有的輕質(zhì)架構(gòu)，便于各時(shí)段的施工建造。著手施工之時(shí)，在屋頂布設(shè)某規(guī)格的鋼筋網(wǎng)，然后添加15毫米這樣的水泥漿液。等待漿液干透，形成適宜的薄殼框架，再來建造屋面。薄殼框架固有的本體經(jīng)由晾曬以后，可以替換慣用的建造模板。這種狀態(tài)下，可以撤掉底模，節(jié)省了原材。

其次，網(wǎng)架頂面銜接著的基層質(zhì)地很輕，耗費(fèi)造價(jià)也低。頂面固有的這類基層，僅達(dá)到7.8厘米這一薄厚程度，縮減了下側(cè)方位的壓力。鋼網(wǎng)采納輕質(zhì)特性的鋼筋來搭配，對(duì)比常常見到的現(xiàn)澆頂，應(yīng)能縮減25%的總金額。屋面建構(gòu)的基層能達(dá)到8厘米，可省掉45%的購進(jìn)混凝土。薄殼輕質(zhì)網(wǎng)架關(guān)聯(lián)的施工之中，對(duì)比普通木屋，它節(jié)省了超出40%的金額；對(duì)比混凝土架構(gòu)下的屋面，節(jié)省超出20%的這類耗費(fèi)。

再次，屋頂被設(shè)定成曲面框架，很易調(diào)整它的彎曲度。薄殼框架搭配著若干鋼筋，帶有柔性的表征。相比來看，屋面板制備成的類似屋頂，就很難調(diào)控它的總彎曲度、自然態(tài)勢(shì)下的曲線表層等。整體架構(gòu)中的屋頂受力應(yīng)能達(dá)到最優(yōu)，提升整體情形下的抗拉強(qiáng)度、抗彎曲強(qiáng)度，拓展運(yùn)用年限。輕質(zhì)架構(gòu)網(wǎng)架，采納鐵絲予以綁定，建構(gòu)了穩(wěn)固的框架造型。

三、園林建造之中的運(yùn)用

（一）細(xì)化建造步驟

調(diào)和鋼筋混凝土，以便預(yù)先制備輕質(zhì)的網(wǎng)架。拼裝這樣的預(yù)制件，焊接成架構(gòu)的整體。布設(shè)雙向架構(gòu)下的這種鋼筋，擬定適宜間距。在這之后，再去布設(shè)某規(guī)格的鐵絲網(wǎng)。鐵絲網(wǎng)帶有孔眼，捆扎著支架網(wǎng)。澆制了選購的細(xì)石混凝土，添加了1/2.5特有的水泥砂漿層級(jí)，以便建構(gòu)找平層。插入小青瓦，涂上砂漿之后，再次在外側(cè)填涂青灰色這樣的砂漿。

調(diào)制得來1/3預(yù)制的這類水泥砂漿，涂抹在布設(shè)好的鐵絲網(wǎng)之中。通過打底找平，刮涂某種膩?zhàn)?。?jīng)過風(fēng)干以后，采納粗細(xì)質(zhì)地的這種砂石以便磨平。在外墻層級(jí)上，應(yīng)涂刷彩繪油漆或者乳膠漆。

（二）增添順暢線條

薄殼網(wǎng)架帶有質(zhì)地輕巧、線條順暢優(yōu)美、自重很輕這樣的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)耗費(fèi)的金額也很低。這種薄殼網(wǎng)架，用于群體范疇的園林建造，或者獨(dú)立園林。例如：某公園之內(nèi)的湖畔餐廳帶有山地形態(tài)，鄰近湖畔架構(gòu)內(nèi)的建筑群落。采納薄殼網(wǎng)架，為建筑群落添加了順暢的線條，提升美觀特性。餐廳特有的飛檐構(gòu)造凸顯了飄逸的狀態(tài)，就像飛鳥展翅。水面倒映之下，它配合著周邊范疇的植被及假山、更遠(yuǎn)處的橋體，顯示迷人情調(diào)。

（三）篩選最佳材質(zhì)

考慮經(jīng)濟(jì)適用，常常篩選某規(guī)格的鋼混原材來建構(gòu)薄殼網(wǎng)架。薄殼網(wǎng)架原有的抗裂特性不佳，為化解這一疑難，采納了帶有加高標(biāo)號(hào)特性的拌合泥漿，以便調(diào)配粘結(jié)制劑。這種水泥砂漿帶有更高層級(jí)的力學(xué)表征，縮減殼體厚度。

伴隨科技拓展，還可選購帶有高強(qiáng)表征的鋼絲、高強(qiáng)特性的纖維物質(zhì)。在調(diào)制好的水泥內(nèi)，增添高分子架構(gòu)下的聚合物質(zhì)，提升整體性能。搭建薄鋼板，把它設(shè)定成薄殼固有的構(gòu)架原材，或選取玻璃鋼。這些新穎建材固有的力學(xué)特性最優(yōu)，能夠耐住侵蝕。材質(zhì)固有的外殼凸顯多層級(jí)的曲面，彌補(bǔ)了原材之中的彈性模量。

四、辨析受力特性

薄殼構(gòu)架狀態(tài)下，應(yīng)能盡力規(guī)避偏大的彎曲內(nèi)力，規(guī)避內(nèi)側(cè)這一受力區(qū)段。添加的總應(yīng)力，應(yīng)能顯示偏薄的膜應(yīng)力。因此，殼體外側(cè)形態(tài)、殼體固有的截面薄厚，都應(yīng)勻稱變更。塑造出來的曲面帶有接續(xù)變化的特性，以便規(guī)避凸顯的彎矩，維持連續(xù)形變。建構(gòu)成的底側(cè)支座，不宜采納帶有約束傾向的這類支座。最好采納新穎特性的滾動(dòng)支座，或者鉸鏈支座。

制備這類殼體，可分成雙重步驟：第一步，是整體態(tài)勢(shì)下的鋼混澆制。澆制得來的這類架構(gòu)固有的整體特性最優(yōu)，但也會(huì)耗費(fèi)偏多的初始模板。第二步，是預(yù)制必備的分體，同時(shí)裝配殼體。在預(yù)制分體時(shí)，慣用如下方式：用經(jīng)緯線把固有的圓形分成多重的曲面板；預(yù)制面板之間，采納某規(guī)格的預(yù)埋配件以便彼此銜接，然后灌注裂縫。

五、篩選建造實(shí)例

薄殼獨(dú)有的外形多樣，可以變更組合。園林設(shè)計(jì)之中，可添加多樣的新穎風(fēng)格，適合園林進(jìn)展。例如：仿古傾向下的薄殼構(gòu)造物，包含園林以內(nèi)的亭臺(tái)及門廊、水榭及垂花門。這些必備構(gòu)架，可以拼接著偏薄的若干薄殼。采納制備成的某鋼絲網(wǎng)，混合著水泥即可，無需添加支模板。這樣建造出來的走廊及涼亭，并不帶有傳統(tǒng)情形下的攢尖，顯得更為圓滑。篩選多樣材質(zhì)，擬定好的布局帶有別致的特性及靈活的優(yōu)勢(shì)。

例如：白云山之中的曉望亭、桂林蘑菇亭，都采納這一方式來建構(gòu)。某水上公園配有新式長廊，增添了倒懸著的傘形當(dāng)成必備的懸挑形態(tài)。這種組合凸顯了極致美感，帶有新穎的優(yōu)勢(shì)。某動(dòng)物園配有多樣的薄殼園，整合了方形圓形。屋頂及搭配著的長廊等，都完備而富于變化。某酒家之中的水廊整合了多重形狀，建構(gòu)了水母特有的圓弧形態(tài)。這種優(yōu)美殼體能夠抵擋偏大的外在壓力，曲面布設(shè)得很勻稱，壓力沿著固有的表層漸漸拓展。

結(jié)語

最近幾年，審美認(rèn)知在漸漸變更；材料力學(xué)凸顯的進(jìn)步，帶動(dòng)著薄殼網(wǎng)架這一獨(dú)特的架構(gòu)進(jìn)展。從空間構(gòu)造看，采納輕質(zhì)特性的這類網(wǎng)架，帶來視覺沖擊，可以吸引游客。與此同時(shí)，靈活采納并布設(shè)這一輕質(zhì)框架，凸顯了仿古傾向下的園林設(shè)計(jì)，帶來美好意境。未來進(jìn)展之中，薄殼網(wǎng)架帶有更好的進(jìn)展前景。

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