建筑穹顶系统自学笔记




建筑形式功能——穹顶系统
穹顶由表面或表面肋架构成,在平面内或沿肋架分布荷载。可最有效抵抗均匀分布的荷载。穹顶系统分为七个主要子系统。
穹顶沿建筑水平轴和垂直轴展开镶嵌铺装,从而形成水平和垂直结构形式。七中子系统都可以进行水平和垂直镶嵌铺装。
表面穹顶:沿连续表面分布荷载
表面穹顶的基本单位沿垂直轴旋转的拱形成,拱进一步形成光滑表面。表面穹顶为圆形平面,需要与额外拱架和帆拱融合形成方形或多边形平面。
效果:闭合 非定向 轴向 十字形 扇形 琢面 多比例
声学效果为聚焦,离中心一定距离产生扩散。
肋架穹顶:沿肋架和其间的填充表面分布荷载
肋架穹顶的基本单位包括一个由肋架构成的半球状形式,其中肋架通过填充表面进行连接。拱间区域内的穹顶表面上,可引入不同尺度的开口。肋架穹顶的原几何结构在波纹形成方面具有灵活性,可生成多种不同平面形状。
效果:褶皱 扇形 垂直 圆形 琢面 方形 三角形
叠合拱穹顶:沿支撑拱分布荷载
叠合拱穹顶基本单位由一列支撑拱构成,形成规则多边形平面。叠合拱穹顶由顶部开放环及沿其排列的第一列拱架构成。
每个多边形都通过旋转使其顶点接触下面多边形每一条边的中心,形成晶格式结构,比起砌体壳穹顶,此结构壳允许引入更多开口。
效果:非对称 旋扭 围合 堆叠 拱形 圆形 琢面 星形 圆锥度
亚兹迪班迪穹顶:沿由嵌索菱形模块组成的表面分布荷载
亚兹迪班迪穹顶基本单位由一层或一圈大小不同的平滑,细粒度,菱形模块和其间非常小的水平星形扁平块组成的。每层与其上层和下层相互咬合。历史上被用作所依附结构元素的一种装饰,使光滑表面产生颗粒状。
效果:菱形 渐变 圆锥度 圆形 正交性 非对称 十字性 定向
卡尔班迪穹顶:沿交叉拱顶和帆拱形成的表面分布荷载。常用一个小穹顶来覆盖交叉拱顶和帆拱结合形成的顶部圆孔。
作为肋架穹顶变体的卡尔班迪穹顶,基本单位由一系列拱和填充过表面(帆拱)围绕受压环或园孔排列形成。受压环可作为较小穹顶的支撑(卡尔班迪穹顶系统特别功能),也可保持敞开。
效果:结晶 钟乳石 肋架 星形 对称 琢面 对角 褶皱 非对称 矩形 定向 圆形 非定向 蜂窝状 非重复
嘉瑟萨兹穹顶:沿建筑于一组帆拱和尖拱上的浅穹顶对荷载进行分布
嘉瑟萨兹穹顶的基本单位由多个小型浅穹顶和一个卡尔班迪穹顶构成,每个穹顶由多边形平面横跨到顶部圆环的帆拱表面组成。由于前穹顶不为整体组合提供结构强度,因此其可呈现任何形状或高度。结构是由卡尔班迪穹顶基座提供的,而浅穹顶覆盖着卡尔班迪穹顶形成的开口。因此嘉瑟萨兹穹顶系统是一个混合组合体,可经过水平镶嵌铺装形成具有浅穹顶式天花板的形式。
效果:直线性 结晶 肋架 钟乳石状 星形 对角 褶皱 圆形 对称 琢面 非对称
穆卡纳斯穹顶:由四种支撑元素构成的系列水平路径,经过堆叠形成高度细分表面,荷载沿此表面进行分布
穆卡纳斯穹顶的基本单位由可变且重复的平面形式或路径tracks构成。平面形式或路径堆叠,使穹顶表面形成波纹。每个路径由四个主要元素构成:拱帆shaparak,平整表面takht,突角拱tas和挤出垂直面。其中拱帆是最重要的元素,因为决定着其他所有元素位置。突角拱位于帆拱之间,拱帆和突角拱为底平面和其后的托架平面间提供了过渡。
效果:颗粒状 阶梯 琢面 圆形 对称 围合