大跨度结构建筑——壳体屋顶结构
用钢筋混凝土建造的大空间壳体屋顶结构。壳体形式有圆筒形、球形扁壳,劈锥形扁壳和各种单曲、双曲抛物面、扭曲面等形式。美国在40年代建造的兰伯特圣路易市航空港候机室,由三组厚11.5厘米的现浇钢筋混凝土壳体组成,每组是两个圆柱形曲面壳体正交,并切割成八角形平面状,相接处设置采光带。两个圆柱形曲面相交线作成突出于曲面上的交叉拱,既增加了壳体强度,又把荷载传至支座。支座为铰结点,壳体边缘加厚,有加劲肋,向上卷起,使壳体交叉拱的建筑造型简洁别致。德国学者U.F.瓦尔德和F.迪欣格尔等对壳体结构理论作出贡献。奈尔维设计的1950年建造的都灵展览馆是波形装配式薄壳屋顶建筑。壳体结构可以减轻自重,节约钢材、水泥,而且造型新颖流畅。
大跨度结构建筑——网架屋顶结构
使用比较普遍的一种大跨度屋顶结构。这种结构整体性强,稳定性好,空间刚度大,防震性能好。网构架高度较小,能利用较小杆形构件拼装成大跨度的建筑,有效地利用建筑空间。适合工业化生产的大跨度网架结构,外形可分为平板型网架和壳形网架两类,能适应圆形、方形、多边形等多种平面形状。平板型网架多为双层,壳形网架有单层和双层之分,并有单曲线、双曲线等屋顶形式。 50年代后期上海同济大学曾建造了装配整体式钢筋混凝土单层联方网架壳形结构建筑,大厅部分净跨度为40米,外跨度54米。上海文化广场的改建设计采用钢结构球节点平板型网架,1970年建成。1976年建成的美国新奥尔良市体育馆,圆形平面直径达207.3米,是当今世界上的钢网架结构建筑。
大跨度结构建筑——悬索屋顶结构
由钢索网、边缘构件和下部支承构件三部分组成的大跨度屋顶结构,如1961年建成的北京工人体育馆,直径为94米。国际上较早的悬索结构是1953~1954年建成的美国罗利市的牲畜馆,它是一个双曲马鞍形悬索结构。1958~1962年E.沙里宁设计建造的美国华盛顿杜勒斯国际机场候机楼是有名的实例。候机楼宽45.6米,长182.5米,上下两层,屋顶每隔3米有一对直径 2.5厘米的钢索悬挂在前后两排的柱顶上。在悬索结构上部铺设预制钢筋混凝土板构成屋面,建筑造型轻盈明快。
大跨度结构建筑——充气屋顶结构
用尼龙薄膜、人造纤维表面敷涂料等作材料,通过充气构筑成的大跨度屋顶结构。这种结构安装、拆装都很方便。
大跨度结构建筑——篷帐张力屋顶结构
近20多年来,在悬索结构基础上新发展起来的一种大跨度屋顶结构,主要是利用撑杆或撑架、拉索、篷布或薄膜和拉固点,组成各种形状的篷帐结构(见薄膜建筑)。