之前我们讲到“万能桁架，无限变化”，桁架历史悠久、跨越能力强大、应用很广泛。

　　今天讲的“网架”，与桁架受力有些类似。它堪称空间结构的Bug级存在，是一种非常高效、理性的结构体系，虽然常常因为不符合建筑师对于感性和美的要求而被嫌弃。

　　网架，是由多根杆件组装成稳定的几何单元，再由重复的几何单元扩展组成的空间杆系结构。它的主要特点如下：

　　网架整体受弯，但每个基本单元均为稳定的几何，杆件主要受轴力，结构效率高，以较小的杆件截面可实现很大的跨度；

　　最早完整地提出空间网架概念并实践的是A.G.贝尔。没错，正是发明电线年间，贝尔开发了基于四面体几何的空间网架，他用网架形式制作了许多风筝和铁塔。

　　由于没有进行连续的研究和实践尝试，网架结构的发展停滞了大约半个世纪。直到20世纪70年代，随着精密机械加工的自动化，空间网架被视为建筑结构中比较新的一种结构形式，迎来了新的发展。

　　1967年蒙特利尔国际博览会上，富勒和Shoji Sadao设计了一座直径为76m的3/4球形建筑---美国馆。与普通的单层球壳结构不同，富勒的美国馆采用了双层的空间网格结构。

　　美国馆为三角锥网格形式，外层为三角形网格、内层为六边形网格。内外两层网格的顶点用6根斜杆连接而成。

　　美国馆的网格、斜杆几何、杆件规一化的截面、节点连接，都体现了网架设计的最基本要素，堪称早期网架(双层网壳)设计的典范。美国馆成为当时美国先进科技的象征，引得世人瞩目。在它的影响之下，网架和双层网壳的空间结构形式得到了迅速发展。

　　网架结构由重复的几何单元组成，其基本单元主要有三角锥、四角锥、正方体、截头四角PP电子锥等类型。

　　然而，重复的几何也导致网架过于理性规则、杆件繁多。因为建筑效果不佳，而不被建筑师所待见。

　　因此，在网架结构设计时，除了结构受力以外，也不能忽略对建筑效果的考虑。例如，部分抽空网架下弦，组成的几何图形可能与室内吊顶结合，创造出较好的建筑空间效果。

　　1970年，日本大阪世博会节日广场大屋盖，是一个宽108m、长292m、厚7.6m的巨大平板网架，覆盖了3万平方米的屋盖仅有6个支承点。

　　网架采用了最为普通的正方形网格，网格尺寸全部统一为10.8米。在地面拼装，然后整体提升施工，建造非常迅速。

　　6根支承柱与屋盖刚接，而柱脚为集中于一点的球铰节点，单柱承受大约1550吨的压力。

　　网架的跨越能力非常强，对于相同的大跨度，网架的钢材用量通常比其它结构形式更少。首都机场A380飞机维修库的跨度达(176.3+176.3)x110m，也采用了网架形式。

　　网架节点是实现网架杆件汇交、可靠传力、快速组装的关键，应当具备以下特点：

　　大阪博览会的大屋盖网架节点是巨大的铸钢球，通过高强螺栓与杆件相连，这个节点是现代的螺栓球节点的雏形。

　　通过调整网格的形状和尺寸，网架几乎可以适应任何平面、曲面和复杂边界，即使扎哈大师的自由曲面也不例外。

　　在这个建筑项目中，结构如何贴合建筑曲面表皮是一大挑战。其它结构形式难以解决的曲面问题，网架依然能够轻松应对。

　　虽然网架有许多优点，但常常因为不符合建筑师对于感性和美的要求而被摒弃。 如何才能设计出漂亮的网架? 或者说，至 少别太丑。小i 有三点建议：

　　1965年，gmp公司的三位创始人设计的第一个项目--完美六边形的柏林泰格尔机场中，也部分采用了网架结构形式。

　　相同的杆件尺寸和螺栓球节点呈现出均质的特征，白色结构在黑色幕墙框的衬托下，显得更加纤细。

　　同样，富勒设计的美国馆逻辑规则、均质和杆件抽空，使得即使采用了杆件最多的三角锥形式，也不会显得杂乱。

　　1987年科学家发起了一项实验，模拟在火星或类似的外星星球上建立一个封闭的、自给自足的生态系统，以探索宇航员如何在另一个星球上生存数年。 这个封闭的生态圈取名为“Biosphere 2”。

　　七个生物群落区分别是1900平方米的热带雨林、850平米、的海洋珊瑚礁、450平方米、的红树林湿地、1300平方米的草原、1400平米的沙漠和两个2500平方米的人为生物群落（农业系统和生活空间、实验室和车间）。

　　通常，网架结构相比其它大跨度结构用材更省。在外太空，用细小的杆件快速组装成大跨度的空间，采用网架结构形式再合适不过了。此外，镂空的网架几乎不会遮挡植物所需要的光线。

　　Biosphere 2看起来像是某个遥远星球上的未来前哨站，虽然研究计划以失败告终，但这个建筑得以保留至今。

　　最后，希望这篇浅显的短文能够消除大家对网架的偏见。小编认为，结构形式没有好坏之分，只有适合或不适合，结构工程师的任务是为建筑选择最合适的结构形式。

　　文章中部分图片为网络转载，仅供分享不做任何商业用途，版权归原作者所有。如有问题，请后台联系我们，我们会立即删除并表示歉意，谢谢！

　　特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。

　　哪来的胆子！上海一网红打卡点遭实名举报，有人每天大赚一笔，物业保安竟默许？曾差点闯祸

　　患癌司机称跑长途大货攒钱治病 被运输公司拖欠运费维权 公司：因运费产生纠纷

　　21岁女孩经期被12岁小学生性侵，残忍细节不忍直视：“原来，人间真的有魔鬼”

　　新疆一景区贴标语称花园有毒蛇医院距此400公里，游客外围拍照无一人进去，拍摄者：非常有震慑力