大型公共建筑为什么常常采用悬索结构

人们很早就开始采用悬索结构制造桥梁了。早在1000多年前，中国先民就已经用竹索和铁链来建造悬索桥，而蒙古包这样的帐篷则被看成是悬索结构建筑的原型。

蒙古包

现代悬索结构的主要承重构件是一系列高强度的钢索，按照一定规律悬挂在支撑结构上，因此很容易做到大跨度。这种结构自重很轻，耗钢量又少，本身占用空间也不多，所以是一种比较理想的大跨度结构形式，且跨度越大，经济效益就越显著。悬索结构在桥梁中的运用最为广泛，比如，堪称当今世界第四、中国第一的江阴长江大桥就是一座钢悬索桥，主跨度达1385米。

像体育馆、展览馆、飞机库这样的大跨度建筑之所以采用悬索结构，就是为了最大可能地形成室内无柱的大空间，以满足容纳飞机、大型展示和比赛场地的需要。中国悬索结构大跨度建筑的经典之作是完成于1961年的北京工人体育馆，当时是为举办第26届世界乒乓球锦标赛而建造的。建筑平面为圆形，面积40200平方米，可容纳15000名观众。屋面采用轮辐式双层悬索结构，跨度达到94米，共有144根悬索。经改造更新，该馆成为2008年北京奥运会的拳击主赛场和残奥会盲人柔道比赛场地。

金门大桥

日本代代木国立综合体育馆

悬索结构的建筑还能形成强烈的雕塑感。比如日本著名建筑师丹下健三设计的东京代代木国立综合体育馆，一座为两个相对错位的新月形，一座为螺旋形，像只大蜗牛。两馆均采用悬索结构，创造出了富有紧张感和灵动感的大型内部空间和独特的外部形态。该作品被誉为20世纪最美的建筑之一。（华霞虹）

【微博士】悬索结构

悬索结构是一种承重结构，它是由柔性受拉索和边缘构件或支承塔架组成的。索的材料通常是钢丝束、钢丝绳或者钢绞线等，这些材料都是受拉性能好的柔性材料，它们的基本特性是只能承受拉力。悬索结构能充分利用高强材料的抗拉性能，可以做到跨度大、自重小、材料省、易施工，是最古老的结构形式之一。在古代，人们就曾用竹、藤等材料做吊桥跨越深谷。现代人则常将这种结构应用于体育馆、飞机库、展览馆、仓库等大跨度建筑中。

【微问题】为什么悬索结构下悬的钢索是一条饱满的圆弧线而不是自然下垂的悬链线？

【关键词】蓬皮杜中心　大型建筑　悬索结构