大跨钢-混凝土空间组合结构的研究与应用

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1、万方数据第15卷第4期2009年12月空间结构SPATIAI。STRUCTURES大跨钢一混凝土空间组合结构的研究与应用聂建国，陶慕轩(清华大学土木工程系，结构工程与振动教育部重点实验室。北京100084)V01．15NO．4Dec．2009摘要：近年来，钢一混凝土组合结构在大跨空间结构中得到了越来越多的应用．本文简要介绍了在传统结构基础上发展起来的几种新型大跨空间组合结构，包括单向、双向组合梁板结构以及组合转换结构，并对其研究情况进行了综述．通过四个大跨空间结构的工程实例，论述了组合结构在大跨空

2、间结构中应用的优势．钢一混凝土组合结构由于其结构高度小、自重轻、承载力高、刚度大，施工快速方便、受力性能优越等特点，在大跨空间结构中具有广阔的应用前景．关键词：钢～混凝土组合结构；大跨结构；空间结构；组合梁板结构；组合转换结构中圈分类号：TU398+．9文献标识码：A文章编号：1006-6578(2009)04—0017-08Researchandapplicationoflong-spansteel·。concretespatialcompositestructuresNIEJian—guo。T

3、AoMu—xuan(KeyLaboratoryofStructuralEngineeringandVibrationofChinaEducationMinistry，DepartmentofCivilEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：Theapplicationoflong—spanspatialsteel—concretecompositestructurehasgainedincreasingcon—side

4、rationrecentlyduetoitssuperiorstructuralperformance．Comparedtootherstructures，itcanreducestructuralmembersizeandselfweight，increasestructuralloadbearingcapacityandstiffness，shortenconstructionperiod，etc．Inthispaper，severalnewtypesoflong—spanspatialcom

5、positestructures，whicharedevelopedfromtraditionalstructures，arebrieflyintroducedandcorrespondingresearchissummarized．Thesestructuresincludeone-wayortwo—waycompositebeam—slabstructures，andcompositetransferstructures．Finally，foursuccessfulapplicationsof

6、thistypeofstructurearedescribedindetail，whichdemonstrateitsadvantagesintheareaoflong—spanspatialstructures．Keywords：steel-concretecompositestructures；long-spanstructures；spatialstructures；compositebeam-slabstructures；compositetransferstructures组合结构是通过

7、对不同材料、构件以及体系进行不同方式的组合所获得的一系列性能优越的构件及结构体系．钢一混凝土组合结构能充分发挥钢与混凝土各自的优势，扬长避短，优势互补，相比传统的混凝土结构和钢结构，能有效提高结构的承载力和刚度，抗震性能优越；截面尺寸小，自重轻，跨越能力大；省脚手架和模板，施工快速方便，容易满足工程建设中的特殊需求．经过长期的研究及工程实践，钢一混凝土组合结构已经发展成为既区别于传统的钢筋混凝土结构和钢结构，又与之密切相关和交叉的一类重要结构形式，其结构类型和适用范围涵盖了结构工程应用的各个领域‘

8、卜3

9、．钢一混凝土组合结构由于其“轻型大跨、快速施工”的特点，在大跨空间结构中具有广阔应用前景．本文重点介绍了近年来在几种新型大跨空间组合结构方面的研究成果，并结合几个典型工程实例，介绍了大跨空间组合结构在我国的应用情况．收稿日期：2009—08—28，本文系《空间结构》杂志十五周年学术研讨会专题报告．基金项目：国家自然科学基金资助项目(50438020)；长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT00736)．作者简介：聂建国(1958一)，男。湖南衡阳人。教授．主要从事钢一混凝