行業(yè)動(dòng)態(tài)
天幕：采光的華蓋
天幕Canopy，更加通俗的名字是采光頂篷或采光天窗。天幕為公共空間遮風(fēng)擋雨的同時(shí)，又能保證明亮的采光，在街區(qū)覆蓋、歷史建筑改造、商場(chǎng)中庭等公共大空間中應(yīng)用的案例越來(lái)越多。
天幕結(jié)構(gòu)可以從建筑形態(tài)、網(wǎng)格形狀、結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)材料、是否封閉等多個(gè)維度進(jìn)行分類(lèi)，本文選擇從建筑曲面形態(tài)和結(jié)構(gòu)形式方向展開(kāi)介紹。
平面：梁的跨越
對(duì)于跨度比較小的天幕，采用單向梁或交叉梁即可實(shí)現(xiàn)。這一類(lèi)天幕的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新主要體現(xiàn)的網(wǎng)格布置、截面形式和節(jié)點(diǎn)細(xì)節(jié)方面。例如，網(wǎng)格布置可以是三角形、四邊形、聯(lián)方形、六邊形等等。
平面/曲面 + 樹(shù)形柱
對(duì)于跨度稍大的天幕，如果單純采用梁跨越，構(gòu)件截面會(huì)比較大?？梢栽O(shè)置樹(shù)形柱支承，以減小天幕結(jié)構(gòu)的跨度。這種情況下，樹(shù)形柱的拓?fù)?、天幕網(wǎng)格以及節(jié)點(diǎn)細(xì)部設(shè)計(jì)是影響建筑結(jié)構(gòu)效果的重點(diǎn)。
有的天幕雖然設(shè)計(jì)為曲面，但其曲面形狀的力學(xué)性能差，結(jié)構(gòu)受力仍然以抗彎為主。這類(lèi)曲面天幕結(jié)構(gòu)與樹(shù)形柱相結(jié)合，才能以較細(xì)小的結(jié)構(gòu)構(gòu)件完成。
規(guī)則曲面網(wǎng)殼
規(guī)則曲面的天幕一般采用鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼形式，利用網(wǎng)殼曲面的形抗原理，結(jié)構(gòu)以軸向受力為主、效率高，以較小的截面尺寸即可實(shí)現(xiàn)很大跨度。這一類(lèi)網(wǎng)殼曲面多為圓柱面、球面。
自由曲面
隨著建筑構(gòu)型手段和建造技術(shù)的進(jìn)步，出現(xiàn)了越來(lái)越多的自由曲面天幕。這一類(lèi)曲面沒(méi)有嚴(yán)密的數(shù)學(xué)邏輯，如何以輕巧的結(jié)構(gòu)形式構(gòu)建是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最大的難點(diǎn)。
“喇叭形”曲面
以上各種天幕結(jié)構(gòu)均是支承在周邊建筑或樹(shù)形上的。除此以外，還有一種以天幕網(wǎng)格獨(dú)立或相對(duì)獨(dú)立支承的結(jié)構(gòu)，其建筑形態(tài)往往呈現(xiàn)“喇叭形”。
世茂廣場(chǎng)天幕結(jié)構(gòu)
天幕結(jié)構(gòu)長(zhǎng)約500米，呈折板形態(tài)。天幕上覆蓋有ETFE氣枕膜面，膜面呈菱形；下部布置半透光的PTEF膜和LED燈條，賦予天幕幻影的效果。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用參數(shù)化建模分析，對(duì)構(gòu)件布置、網(wǎng)格、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì)。
拉斐爾云廊
“云廊”平面尺寸長(zhǎng)約730米、寬120米，波峰到波谷最大矢高16米。通過(guò)Y形外伸斜柱整體支承于由11棟間距50-100米的塔樓建筑群頂部，實(shí)現(xiàn)“如浮云一般連綿起伏”的形象，是一個(gè)超長(zhǎng)、大跨的單層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
