進(jìn)入到光谷體育館里面才感覺到,它的龐大,才知道原來它總建筑面積達(dá)26758平方米,就主賽館的尺寸為40m*70m,并且從四面看過去沒有見到房子中承重的柱子,只有頂上方的7根鋼拱,這樣顯得整個(gè)體育館更加宏偉了,聽老師的講解以及自己在平時(shí)的課程中所學(xué)知識(shí),這種拱形結(jié)構(gòu)是很適合類似于體育館這樣的大跨度構(gòu)架的建筑物的。
拱相對(duì)于梁的優(yōu)勢(shì)在于:在豎向荷載作用下,拱有推力而梁沒有水平反力,正是由于推力的存在使拱截面上的彎矩比簡(jiǎn)支梁的彎矩小很多,彎矩的降低是拱能更充分地發(fā)揮材料的作用。
并且從應(yīng)力的角度來考慮,當(dāng)梁受豎向荷載時(shí),在梁的跨中彎矩是最大的,產(chǎn)生的拉應(yīng)力很大,所用材料的承載力必須大于這個(gè)值,而在其它地方會(huì)使材料大部分浪費(fèi),那里的應(yīng)力離跨中處的應(yīng)力相差很多,但材料用的一樣的,浪費(fèi)了材料的性能。對(duì)于拱,彎矩很小,并且壓力在整個(gè)拱中的分布也相對(duì)均勻,使得拱中存在的是壓應(yīng)力,并且各個(gè)截面的壓應(yīng)力相差不大,這樣使得各個(gè)截面的材料性能都得到利用。從材料的角度來分析,一般工程材料的抗壓性能好于材料的抗拉性能,混凝土和鋼筋都是如此,故拱的形式對(duì)于大跨度的結(jié)構(gòu)物更好。