第六节 双曲扁壳

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1、第六节双曲扁壳一.结构组成与形式：双曲扁壳由壳板和周边竖直的边缘构件组成1.壳板：（1）形成：双曲扁壳的壳板是由一根上凸的抛物线作母线，其两端沿两根也上凸的相同的抛物线作导线平移而成。（2）.壳板形式：双曲扁壳可以是单波，也可以是多波；双向曲率可以相等，也可以不相等。双向曲率不同时，较大与较小曲率之比及底面长边与短边之比均不应超过2。（3）构造：A.矢高：扁壳的矢高不能过于扁平。B.跨度：用于30～40M建筑，最大可至100MC.壳厚δ＝（1/500～1/300）L，一般δ＝60㎜～80㎜2.边缘构件（横隔构件）：（1）作用：增强壳体刚度，保持壳体形状（2）形

2、式：边缘杆件的形式可以采用变截面或等截面的薄腹梁，拉杆拱或拱形桁架。也可采用空腹桁架或拱形刚架。（3）要求：A.自身有较大的竖向刚度，B.角点应相互可靠连接，以形成箍，约束壳身变形。同时在自身平面内应有足够的刚度，否则，壳身内将产生很大的附加内力。二.受力特点1.壳身:分析结果表明，双曲扁壳主要是通过薄膜内力传递壳面荷载，横向弯矩次之，其变化很有规律，壳面上分为三个受力区：（1）中央区－该区占整个壳板的大部分，约80％。曲面以双向正压力为主，顺剪力与弯矩很小。该区强度潜力大，仅需构造配筋，因此，可在该区开洞以采光或通风。（2）周边区－该区主要承受正弯矩，使壳体

3、下表面受拉，应配置相应的受拉钢筋。沿周边（1/15～1/10）L的范围内，壳体厚度应逐渐加厚到（2～2.5）δ。壳体愈高、愈薄，则弯矩越小，弯矩作用区也越小。（3）四角区－该区主要承受顺剪力，且较大，因此，产生很大的主应力。－－2.横隔：边缘构件主要承受壳板边缘传来的顺剪力，为偏心受拉构件。受力与计算同筒壳结构。双曲扁壳的优缺点：1.优点：A.矢高小－结构空间小B.保持双曲－这是壳体发展的必然趋向C.施工方便－与球壳相比D.平面适应性有所改变－能用于矩形平面E.造型美观－外形美观，内部素雅大方、名朗宽敞F.能达到无拉力状态－充分利用砖或混凝土抗压强度，合理用材

4、，材尽其用。2.缺点：模板仍然不能使用直料。