崔家春的个人空间

国际壳体与空间结构协会（IASS）2010年会议将于11月8-12日在上海举行，届时将有预计400名国内外专家与会，并做技术交流。同时会务组还为大家准备了辰山植物园铝合金温室群、世博经典场馆等国内近期经典空间结构技术参观，机会不容错过！

参会论文全文投递日期为6月30日。向大家透露一下，之前没有投递摘要的朋友也可以直接投递全文（英文），但需要直接与会务组联系，因为网上设定只有投递摘要的用户才有机会投递全文。另外，有些朋友可能由于时间紧张无法在6月底完成全文翻译，建议大家不妨直接与会务组联系，或许可以宽限几天。

毕竟是国际性会议，而且，还会举办与张拉整体（Tensegrity）结构始祖Snelson教授的视频交流，所以机会难得，建议大家踊跃参加。

IASS2010官网http://www.iass2010.cn/

因为节后要准备一些索膜结构方面的资料，所以这几天一直在思考这方面的问题。针对目前膜结构设计中的特殊性，想和大家聊聊一个最基本的问题：在膜结构设计中，设计院应该做什么？

在我遇到的一些项目中，设计院通常把膜结构的设计和分析工作全部委托给专业膜结构公司。究其原因可以概括为以下几点：一是出于无奈；相对而言，大家对索膜结构不是很熟悉，经验比较少，所以做起来有些吃力，没有办法，只得委托给专业膜结构公司。二是缺乏分析手段；现在设计人员的学历都很高，很多人在读书期间的研究方向是膜结构，所以对膜结构的计算分析并不是问题，特别是大设计院更是如此，但是缺少相应的分析工具是普遍存在的问题。记得06年我问过上海交大的陈务军老师，他讲国内没有一家设计院购买EASY软件。三是不愿意做。这是国内设计院普遍存在的现象，对于难、烦、特殊的项目，多数情况下都是分包给专业公司和高校，而给设计人员留出更多的时间去做经济效益更大的项目。即使是国内几个知名的设计院也是如此。

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今年公司年夜饭抽奖抽到一部MP5，所以就下载了一些电子书来看。在伊索寓言中看到一则名为“乌鸦和瓮”的故事，内容如下：

“一只快渴死的乌鸦，看见一个瓮，便很高兴地向他飞去。他到达的时候，发现瓮里的水很少，不能够喝到，他很伤心。他想尽各种方法喝水，但总是徒劳无功。最后，他尽力收集了许多石子，用他的嘴，将他们一块块地放到瓮中去，直到达到他喝到的地方，这才救了自己的性命。”文章得到的结论是：需要为发明之母。

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上一篇博文中我提到了零状态，大家注意的话，会发现后来我提到了“分析零状态”。这是因为我觉得索结构分析、设计、施工过程中，可能会提到两个“零状态”。而这两个“零状态”又完全不是一个概念，所以，这里想就这个问题再与大家深入讨论一下。

上一篇博文已经讲过，在结构找形分析之前，会建立一个用于找形分析的初始几何模型，这里不妨称其为“分析零状态”。这个“零状态”模型只是一种简单的拓扑关系，在其基础上给拉索一定的初始条件，利用非线性有限元法，可以得到平衡的“预应力状态”。这个零状态是利用软件分析时的起步状态，它没有任何实际的工程意义，只是我们利用它来得到平衡态的一种手段。

然后施工过程中，也有一种“零状态”，这里我们不妨称其为“施工零状态”。这是设计完成后，施工单位根据设计院提供的几何拓扑关系（预应力态），简单地把各构件连接起来而得到的一种状态。此时，虽然绝大部分构件都被连接起来，但是拉索的预应力并没有完全实现，因为还没有开始张拉。待张拉完毕，拉索的预应力达到设计值后，就得到了预应力状态。

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徐珂兄在其博客“带座位的体育馆工程设计记录（08） 索单元初始张拉力与索内力”中提出了关于拉索初始预拉力的疑问，并在本网站留言，约本人一起参与讨论。这是一个很好的话题，其实也是很多同行在实际工程设计中比较容易弄糊涂的一个问题。借此机会，顺便谈谈我的一点个人拙见，供大家参考。

索结构（或者有拉索的结构）不同于常规结构的地方就是拉索初始预应力对结构整体的刚度贡献。拉索是整体结构中的一根构件，其对结构整体刚度的贡献分为两部分：一是其材料刚度；二是几何刚度；其中，材料刚度像铰接杆件一样，是由于其横截面和材料刚度而产生的，只是由于索的材料比较柔，所以其材料刚度非常小，所以实际分析与设计中是可以忽略不计的。几何刚度是由于拉索中预应力对结构产生的刚度贡献，平常我们讲索对结构的刚度贡献通常就是指这部分刚度。索结构、张弦梁、弦之穹顶等结构体系正是充分利用拉索几何刚度对结构整体刚度的贡献。

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瓦伦西亚火车站是当地的著名景点之一，紧靠当地最大的斗牛场。由于当地人口不多，所以火车站并不像国内的那样大，列车班次也相对较少。瓦伦西亚火车站的入口、候车室、站台三部分直线式连为一体，而且全部为敞开式，游客不用买票既可以进入参观。由于旅客不多，所以候车室并不拥挤，相对而言人们显得更为悠闲，室内环境和空气也很好。

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西班牙瓦伦西亚某斗牛场

这是一个老建筑改造的例子，原来的斗牛场没有屋盖，而且建造时间比较长。后来在原有结构基础上，增加了屋面体系，而下部结构，包括原来的围墙等有些作为历史的痕迹被保存了下来。所以这个结构远观是一座钢结构体系，而走进去却发现下部是石材结构。

这个结构的设计师是日本的川口卫！

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IASS是International Association for Shell and Spatial Structures的简写，中文译名为“国际壳体与空间结构协会”。

国际壳体与空间结构协会由Eduardo Torroja发起于1959年。此协会的目的是通过学术交流获得轻型、空间结构领域的发展趋势和方向，包括网格结构、张力结构、膜结构和壳体结构等。IASS的活动包括每年出版三次学术期刊、举行年会和平时的座谈会等等。协会内部，根据不同的研究方向，划分为不同的工作组（Working Group）。

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今天坐火车来到了山东泰安，参加“《空间结构》杂志十五周年学术研讨会”，这是由浙江大学《空间结构》杂志主办的。

看了一下会议指南，主要的学术报告有：

董石麟：空间结构发展历史、创新、形式分类与实践应用；

张  悦：曲阜孔子研究院与泰山博物馆建筑设计理念；

范立础：空间结构在中国大跨桥梁中的应用；

钱七虎：地下空间的开发利用和发展方向；

郑  健：空间结构在大型铁路站房中的创新应用；

傅学怡：空间结构理念在高层建筑中的应用与发展；

汪大绥：上海世博会世博轴索膜顶棚及阳光谷等结构创新设计；

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今天去了上海世博会施工现场，简单地参观了一下已建的几个场馆。这也是本人第三次参观世博现场，不过前两次主要是参观世博轴。下面把今天拍摄的一些照片拿出来和大家分享。

1 日本馆

日本馆也是我们参与计算的一个项目，不过是一个同事计算的，所以大家相对比较感兴趣，下车拍了几张照片。

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