大跨度钢结构.ppt

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1、大跨度钢结构Large-spanSteelStructure1参考文献：《大跨度房屋钢结构》哈尔滨建筑工程学院编，中国建筑工业出版社，1985.11《平板网架设计》刘锡良等编著，中国建筑工业出版社，1979.7《空间结构》浙江大学建筑工程学院等编著，中国计划出版社，2003.12《网架结构设计与技术规程》JGJ7-91中国建筑工业出版社，1991《网壳结构技术规程》JGJ61-2003中国建筑工业出版社，20032主要内容概述平面结构网架结构悬索结构3第一章大跨度房屋钢结构简介1.1：大跨度钢结构的应用及其主要特点1.2：大跨度房屋钢结构的类型一：

2、平面结构梁式结构框架结构拱式结构二：空间结构网架和网壳结构悬索结构41.1：大跨度钢结构的应用及其主要特点应用公共建筑(剧院，展览馆，体育场馆，车站等)专门用途的建筑(飞机库，汽车库等)生产性建筑(飞机制造厂装配车间，造船厂等)主要特点跨度大290m340m(国家体育场，刚架结构，2008)主跨1385m(江阴长江大桥，悬索结构，1999)个性化(非大量建设项目，方案的极其个性化)51.2：大跨度房屋钢结构的类型平面结构由一些强度不大的纵向构件将平面结构连接起来构成纵向构件层层重复传递荷载，并不分担荷载梁式，框架式和拱式结构空间结构加

3、强连接平面结构的纵向构件以形成一个整体结构，共同承载克服荷载层层重复传递，经济性好，整体刚度大，抗震性能好主要包括悬索结构，网架和网壳结构等空间作用(diaphragm，蒙皮效应)6第二章平面结构2.1：梁式结构的特点和应用2.2：框架结构的特点和应用2.3：拱式结构的特点和应用72.1梁式结构的特点和应用特点不产生水平推力(可支承于墙壁，砖石或混凝土柱上)制造和安装较简单应用可用于40m～60m左右的工业和民用建筑物中结构布置4050m屋架檩条68m简单式屋架主檩条檩条5070m812m复杂式82.1梁式结构的特点和应用(续)结构型

4、式跨度较小时，可采用实腹式梁(常用工字形截面)跨度在5070m及更大时，采用桁架形式桁架外形及腹杆体系取决于跨度，屋面形式和吊顶结构桁架高跨比一般为1/81/6(注：跨度大于50m时，运输超限)常用梯形桁架；屋面坡度大时，宜用平行弦；吊顶可作弧线形(设拉杆)92.2框架结构的特点和应用特点与梁式相比，框架结构可降低建筑物高度结构上比梁式结构经济结构布置横向框架布置(跨度大于60m时，应增大框架间距，常导致复杂布置)纵向框架布置(跨度较小时，特别有利，可向外悬伸，用于机库等)结构型式跨度在5060m时，常用双铰实腹式框架(常用工字

5、形截面)减轻基础负担；结构可外露；横梁高度可取跨度的1/201/12设置预应力拉杆减少跨中弯矩，横梁高度可取跨度的1/401/30102.2框架结构的特点和应用(续)跨度较大时，常用双铰格构式框架跨度超过100m时，宜采用无铰格构式框架112.2框架结构的特点和应用(续)格构式框架的横梁高跨比宜在跨度的1/201/12范围选取格构式框架立柱的宽宜取其横梁的节间长度(卸载效应)折线弓形框架接近于拱形结构的力学性能常用于高度相对较大(跨度约4050m，高度约1520m)的建筑物横梁高度和立柱宽度皆在跨度的1/251/15范围选取应用主

6、要应用于工业建筑物中122.3拱式结构的特点和应用特点拱式屋盖受力合理比梁式和框架式屋盖结构经济指标好(跨度超过80m时尤为显著)结构布置跨度为4060m时，拱间距可取610m，无檩或型钢檩条132.3拱式结构的特点和应用(续)跨度达100m左右时，宜采用相距36m的拱对，拱对间距为915m142.3拱式结构的特点和应用(续)侧窗难以开启，且易积灰；檩条下移，构成横向天窗152.3拱式结构的特点和应用(续)结构型式双铰拱(最常见，制作安装方便，较经济，温度应力低)无铰拱(最经济，须设强支座，温度应力高)三铰拱(应用不广，拱顶

7、铰使结构复杂化)亦分为实腹式和格构式宜设计成等截面实腹式截面高度可取跨度的1/801/50格构式截面高度可取跨度的1/601/30水平推力拉杆设置支座设计框架结构162.3拱式结构的特点和应用(续)拱脚构造处理构造不便空间利用应用民用公共建筑物中17第三章网架结构3.1：网架结构的特点和应用3.2：网架结构的形式和种类3.3：网架结构形式的选择3.4:网架结构主要尺寸的确定3.5:网架的内力分析方法3.6:网架在地震、温度及安装荷载作用下的计算原则3.7：网架的杆件选择和节点构造3.8：网架的制作、安装和检验18特点空间结构体系，高次超静

8、定能承受来自各个方向的荷载整体性好，空间刚度大，体系稳定抗震性能好可利用小规格的杆件建成大跨度的结构自重较轻，节约材料杆件