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《预应力空间钢结构的现况和发展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第1卷第1期空问结构1995年2月预应力空间钢结构的现况和发展‘陆踢麟(北京工业大学)摘耍作为断技术的预应力和作为断体系的空间结构两者结合衍生而出的预应力空问,。钢结构是建筑结构学科中的录新成就近年来得到重视与发展本文叙述了这类结构体系的发生和发展、分类和现况,并选择了一些有代表性的国内外工程实例进行介绍与评述。关.词预应力杆件结构体系荷载内力刚度网架网壳索网拉索耗钢黄一、预应力钢结构的应用和发展概况在50年代诞生和发展起来的预应力钢结构学科已经历了半个世纪的时间和众多工程实践的考验.它已完成了理论分析、基本性能研究、方案探索、构造设计、生产工
2、艺等阶段的历程,证实了自、,。己的科学性可靠性和经济性并在世界各国兴建了一批有代表性的工程建筑物如,,布鲁塞尔的双跨飞机库钢析架大门(1953)新库茨奈斯克五跨连续公路钢桥(1959)芝加哥国,,际机场机库钢屋盖(1960)捷克大跨输气管道栈桥(1965)慕尼黑奥运会体育中心建筑群(,13),1972)悉尼电视塔架(97莫斯科奥运会的体育建筑群(1980)以及我国的天津宁河体育馆(1984)和宁夏大武口电站大跨输煤栈桥(1986)等都说明了预应力钢结构已在世界土建工程中显示了强大的生命力和吸引力。此外,还有一大批先进的工程与构筑物,对它们的设计
3、与研究,。已分别在笔者的另些文章中介绍过[lj图闭[4j因此不在本文重复列举和叙述了,,在预应力钢结构的理论研究方面俄罗斯学者们是走在发展的最前列继国立莫斯科建筑大学y,HCH)E.1.A.B.(M戊即前莫斯科建筑工程学院M别列尼亚教授之后的有普霍夫斯,基教授领导下的预应力钢结构课题组他们着重对地震荷载下的预应力钢结构动力特性进行,,广泛的研究并把预应力技术作为一种手段来改善各种钢结构的静动力性能和经济性例如对高层预应力钢骨架、双曲抛物面冷却塔预应力钢结构等等都作过理论分析及模型试验。继1975年E.H.别列尼亚教授编写的《预应力承重金属结构》
4、专著出版外,1992年又出版了纪念E.H.别列尼亚教授诞生80周年的专著论文集,其中汇集了多篇预应力钢结构方面的最新科带文稿收到日期:1994.12.20。。如,,研成果预应力对金属结构疲劳强度的影响地震区采用预应力金属结构的经济性预应力,,HP网壳屋盖的理论和试验研究预加应力时薄壁金属柱面长壳的稳定性支座升降法对整体。〕结构产生的经济效益和预应力薄壁杆件等文章[l6,,我国进行预应力钢结构研究工作亦始于50年代初期也曾有过兴盛的岁月课题也曾列,,入过国家重点科研项目有过一些主力的科研和教学单位参加攻关也召开过全国性学术交流,。,、会议建造过一
5、批工程项目惜好景不长因多种原因这一新兴学科长期处于走走停停无领导的自流状态。即或近年来出现了一些采用预应力的钢结构工程,如北京华北电力调度塔,四川,,达竹矿多次预应力输煤栈桥攀枝花市体育馆多次预应力网壳屋盖等那也是科技发展的客观规律和设计人员的进取奋斗精神在单位领导的支持下取得的。在讴歌高新科技和创新的今天,我国预应力钢结构学科的落后状态不能不引起我们土建行业和有关领导部门的深思与反省。二、预应力空间钢结构的分类及现况1.发展过程在对预应、,力钢杆件平面体系及构造和工艺等进行了约20年的理论和实践研究后这一新兴学科开始考虑扩大其研究领域及应用范
6、围。在二次大战后经济建设的高潮中空间结构也,、、、网架、网壳和薄膜等空得到很大发展各种类型的薄壳折板悬索间结构相继在世界各地间世和兴建。经过20余年的工程实践,各类空间结构都充分显示了自己的优缺点及适用范围。对那些适应工业化批量生产、整体快速施工和经济耐用的结构类型,在工程建设中表现了强大的生命力。例如在我国近20年内就兴建了约3000座平板网架,建筑面积达40余万平方米阁。,因此在新兴技术和先进结构体系找到了共同生长点后在70年代里陆续出现了一批预应力空间钢结构工程。较有代表性的有前苏联伏尔日斯克商业中心的预应力平板网架屋盖(1977),南斯
7、拉夫斯浦利特市体育场的预应力圆柱曲面钢网壳天篷(1979)和1980年莫斯科奥运会上三座预应力蒙皮空间块体结构的体育馆屋盖。值得一F.to教授等人为提的是德国著名建筑师Ot1972年慕尼黑奥运会设计并建造了一组完全区别于传统空间结构的预应力索网群结构。整个,,,索网总覆盖面积74800m仅由n根巨型立柱和若干边柱撑起形成一个由柔索和轴压立柱。,组成的新颖结构体系事隔十余年在1988年汉城奥运会的体育馆及击剑馆屋盖又采用了更,,,新的索撑弯顶ensegrity)也就是整体张拉体系(t结构全部由钢索及小悬柱组成在预应力作用下形成整体并承载。屋盖自重
8、仅有14.6kg/mZ。这种整体张拉体系正是预应力钢结构发展所预。:“期的完善型式笔者在多年前对预应力钢结构的发展前景曾有过预测这种新型结构既不,,是
