古罗马人曾用桁架修建横跨多瑙河的特雷江桥的上部结构，该证据发现于罗马的浮雕中。
文艺复兴时期
在文艺复兴时期，意大利建筑师Palladio开始采用木桁架建桥，出现了朗式桁架、汤式桁架、豪式桁架。
近代时期
1845年在英国出现了最早的金属桁架，是和汤式木桁架相似的格构桁架，第二年又出现了三角形的华伦式桁架。
现代时期
现代桁架多由华伦式桁架衍生而来，如钢桁梁标准设计中的带竖杆华伦式桁架和菱形桁架。
桁架分类
人类在两千多年前就发现了三角形具有很好的稳定性，进而发明了实用性很强的三角桁架。三角形就是最简单的桁架，这类的桁架常出现在屋顶，由二根斜向的椽架及水平的托梁组成一个单元，像在自行车及飞机上也可以看到类似的架构。这类的桁架有形状的稳定性，且已有方法可以分析其各部分的受力，因此由三角形组成的桁架称为简易桁架。
▲早期人类使用的三角形
平面桁架位于同一平面上，一般会用数个平面桁架平行排列，组成屋顶及桥梁。平面桁架的深度，也就是平面桁架上方及下方的上弦杆及下弦杆之间的距离，是桁架之所以成为经济耐用的结构的原因。跨度相同时，若桁架的深度越深，其上弦杆及下弦杆所需的材料越少，但垂直杆及对角线杆需要的材料会增加。因此若深度最佳化，桁架的成本也可以节省。
▲空间桁架
三角桁架
与梁和拱相比，三角桁架比梁结构的效率更高，且不会像拱那样对支座产生推力，在古代的木制建筑中应用广泛。但是，三角桁架也有缺点，最大的缺点是弦杆内力差别较大，材料消耗不合理，根据实际情况选用合适的桁架，才能最大发挥桁架的作用。
后来，经过人们的不断实践，通过在三角形中间增加腹杆，演化出了单柱式桁架和双柱式桁架两种基本三角桁架。这两种基本形式大大增加了结构的稳定性和承重，在桁架漫长的发展过程中一直未被淘汰，甚至在我国农村地区的木制房屋中，仍然能看到它们的影子。
▲单柱式桁架
▲单柱式桁架电池图
▲双柱式桁架
▲双柱式桁架电池图
平面桁架
梁桁架
芬克式梁桁架 ：
豪式梁桁架：
沃伦梁桁架：
惠普尔梁桁架:
芬克式桁架：
空间桁架
桁架结构
项目应用
3D打印桁架
德国博士研究员Robert Kovacs及其来自人机交互实验室的团队创造了可以使用塑料瓶和3D打印连接来制造坚固的大型结构，从而使它们制造起来相对容易且相对较快。将塑料瓶作为横梁，形成结构合理的闭合三角形，这些三角形结合在一起形成桁架结构。
国家大剧院
苏格兰福斯海湾桥
苏格兰福斯海湾桥距今已经有100多年历史，桥梁施工历时七年，晚清军政重臣李鸿章也参观过该桥。这是一座弦杆用管形杆件的双伸臂梁铁路桥，因该地所处区域风力过大，桥梁桁架做成了向内倾斜。通过“纺锤形”桁架延伸桥梁悬臂、平衡重量。
埃菲尔铁塔
北京大兴国际机场
北京大兴国际机场航站楼主体采用钢筋混凝土框架结构，屋盖为大跨度不规则曲面节点桁架结构，核心区18万平方米屋面仅用8根C型柱支撑主体结构。屋面的钢结构为双曲造型，屋檐最大悬挑达47米，高低落差近27米，造型与施工均采用了BIM技术构建模拟实体三维。
上海东方体育中心
上海东方体育中心综合馆的外形像一层层向上掀起的波浪和白帆，被公众称为“海上王冠”，主要由10榀跨度150米的空间异形管桁架组合而成，10 榀 钢架截面呈倒三角形的大空间体系。
新加坡国家体育场
新加坡国家体育场采用活动顶棚、超薄穹顶结构，世界最大的自由跨度穹顶，跨度达310米。由于传统体育场多是用柱子作为支撑结构，这样会影响观众的视野范围，新加坡国家体育场的大跨度桁架不但满足了屋顶的承重要求，还能保证观众席部分的开阔视野。
网架与网壳
说到桁架，就不得不提一下网架和网壳结构。网架是空间整体桁架结构，可以周边支承，多点支承，属于双向受力体系。广义上讲，网架是空间桁架的一种，一般有螺栓球节点，焊接球节点等。
从形式上看，通常网架是指平板空间结构，而网壳是指球面或其他曲面形式的网格空间结构。网壳结构的受力特点与薄壳结构类似，按层数划分有单层网壳和双层网壳两种。网壳结构造型丰富，特别是对空间曲面造型有更好的适用性。
网架与网壳
项目应用
阿利耶夫文化中心
阿利耶夫文化中心主要由两个相互协作的系统组成：混凝土结构和空间网架，这个系统营造了大尺度的无柱空间，使参观者更好的体验室内空间的流动性。空间网架保障了建筑自由形态的结构，并且内部的腔很高，最小1.5米，最大可达3米，足以容纳所有设备系统，包括照明和通风。
梅溪湖文化中心
长沙梅溪湖国际文化艺术中心是湖南省的地标性建筑，以“芙蓉花”造型为设计灵感，主体结构为框架-钢筋混凝土剪力墙结构，屋面钢结构为异形双曲单层网壳结构，外立面由几万块曲面GRC板组成，室内装修墙面由不规则的渐变GRC拼接而成。
哈尔滨大剧院
哈尔滨大剧院坐落于松花江北岸江畔，宛如飘动的绸带，成为北国延绵的白色地平线的一部分。整个建筑由多种形式的钢结构组成，包括单层网壳、双层网壳、折梁结构等。钢结构在混凝土结构上设置合理的支座与连接，有机结合为一体。
凤凰国际传媒中心
凤凰国际传媒中心的方案创意来自于西方数学经典的立体几何模型“莫比乌斯环”， 其正反相接、内外相连的形态虽然来自于西方，却与天人合一的东方建筑精神异曲同工。其主体结构为钢筋混凝土结构，外壳采用复杂空间曲面的钢结构体系，将两个混凝土楼连在一起。
成都独角兽岛会议中心
由zaha事务所设计的成都独角兽会议中心形态如莲花一般盛开，并且中心是雨水花园，用于收集雨水，起到自然环保的作用。结构部分采用空间网架有助于创造纯净的异形空间，该项目中的结构部分优化主要应用了Grasshopper等软件，将结构和幕墙构架保持一致。
阿卜杜拉国王金融区地铁站
由zaha事务所设计的阿卜杜拉国王金融区地铁站图案花纹灵感来自于沙漠中的沙丘，交错的正弦波通过不断的重复，为该建筑增添了灵动流畅的感觉。 外立面钢结构为单层网壳结构 ，建成后将成为该地区的新地标。
END
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很不错的资料，参数化设计确实很高级，学习了
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钢结构工程
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