詳解空間結(jié)構(gòu)（網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）的發(fā)展規(guī)律

空間結(jié)構(gòu)（網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）的發(fā)展是和人類生活、生產(chǎn)的需要，科學(xué)技術(shù)水平以及物質(zhì)條件的發(fā)展緊密相連的，它經(jīng)歷了一個(gè)漫長的發(fā)展過程?；仡櫲祟惏l(fā)展的歷史，就可發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是其活動空間的不斷改善與擴(kuò)充。遠(yuǎn)古伊始，人類或挖洞穴居或構(gòu)木為巢，僅是為爭取一個(gè)生存的空間，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們懂得運(yùn)用各種材料建造出更牢固、更舒適的空間?？臻g結(jié)構(gòu)已成為21世紀(jì)建筑結(jié)構(gòu)學(xué)科中最重要與最活躍的發(fā)展領(lǐng)域之一，回顧空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程，可以總結(jié)出一些空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展規(guī)律。

空間結(jié)構(gòu)（網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）的跨度越來越大。從古羅馬的圣彼得大教堂到英國倫敦的“千年穹頂”，其直徑由42m擴(kuò)大到320m.在每一次空間結(jié)構(gòu)形式的創(chuàng)新和發(fā)展的背后，都伴隨著建筑物跨度的不斷增大。近年來，已建或在建的超過百米跨度的建筑愈來愈多，各種形式的空間結(jié)構(gòu)向超大跨度結(jié)構(gòu)發(fā)展，如我國廣州會展中心張弦立體桁架跨度達(dá)到126.6m、廣州新白云機(jī)場立體管桁結(jié)構(gòu)跨度180m、國家大劇院雙層空腹網(wǎng)殼跨度212mx146m、國家游泳中心“水立方”多面體空間剛架的跨度也達(dá)到177m等，國家“鳥巢”體育場微彎型網(wǎng)架的跨度達(dá)到了 340mx290m.

空間結(jié)構(gòu)向輕量方向發(fā)展。隨著空間結(jié)構(gòu)跨度的增加，結(jié)構(gòu)自重對跨度的影響也越來越明顯，通過空間結(jié)構(gòu)諸如薄殼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程，結(jié)構(gòu)的自重越來越輕，從磚石穹頂?shù)?400kg/㎡減少到膜結(jié)構(gòu)的10kg/㎡,體現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)的飛躍進(jìn)步。

由單一結(jié)構(gòu)向組合雜交結(jié)構(gòu)發(fā)展。早期結(jié)構(gòu)形式所用的材料、結(jié)構(gòu)形式比較單一。隨著空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展，將多種材料相互組合，將多種構(gòu)件相互雜交，取長補(bǔ)短，發(fā)展為各種組合結(jié)構(gòu)（如組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）、雜交結(jié)構(gòu)（如斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)格結(jié)構(gòu)等）。