大跨度钢结构

大跨度的空间钢结构安装【摘要】大跨度空间钢结构主要有网架结构、悬索结构和网壳结构等，被广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖结构。

对一个大跨度空间钢结构而言，往往有多种可供选择的施工方法，每一种施工方法都有其自身的特点和不同的适用范围，施工方法选择的合理与否将直接影响到工程质量、施工进度、施工成本等技术经济指标。

本专题结合工程实例，共介绍了七种大跨度空间钢结构安装方法，分别为：高空散装法、分条（分块）安装法、高空滑移法、整体吊装法、整体提升法、整体顶升法、折叠展开安装法。

【关键词】大跨度钢结构高空散装法高空滑移法整体吊装法整体提升法整体顶升法折叠展开安装法一．高空散装法将结构的全部杆件和节点（或小拼单元）直接在高空设计位置总拼成整体的安装方法称为高空散装法。

高空散装法分为全支架法（即满堂脚手架）和悬挑法两种。

全支架法多用于散件拼装，而悬挑法则多用于小拼单元在高空总拼。

该施工方法不需大型起重设备，但现场及高空作业量大，同时需要大量的支架材料和设备。

高空散装法适用于非焊接连接的各种类型的网架、网壳或桁架，拼装的关键技术问题之一是各节点的坐标控制。

1)异形曲面球形螺栓节点网架高空散装法施工工法钢结构网架安装采用高空散装法，即施工区域下方搭设满堂红脚手架，在脚手架上满铺脚手板形成一个工作平台，施工人员在平台上完成安装作业。

施工人员在工作平台上将网架每个网格拼装成一个三角锥体后借助人力将三角锥体的网架小单元吊至网架安装部位......球形螺栓节点网架结构的特点是跨度大，自重轻，支撑体系设计复杂，技术含量高，施工难度大。

随着目前国内网架钢结构在大型公共建筑、场馆建筑的广泛应用，对网架结构的安装也提出了更高的要求。

众多的预埋件以及脚手架高支体系由于标高、轴线复杂，施工难度大，是直接影响高空网架安装整体质量的重要部位。

因此，研究曲面球形钢结构网架施工工艺及其质量通病的防治对于同类型工程的设计、施工和使用都具有深远的意义。

大跨度钢结构施工要点导言大型公共建筑及工业厂房都有大跨度钢结构的影子，大跨度结构主要是在自重荷载下工作，为减轻结构自重，往往适宜采用钢结构作为主体结构。

安装方法高空原位单元安装法高空原位安装法包括高空原位散装法和高空原位单元安装法。

“散装法”一般是指将构件采用悬挑法或满堂支架法直接在设计位置进行拼装的一种方法。

此法需搭设满堂支撑，以提供高空搁置及工人的操作平台。

优点：由于单件的重量较轻，可有效降低起重设备的起重要求。

缺点：支撑搭设时间长，高空作业多，工期跨度大，且需用大量支撑材料，占用大量建筑物内场地。

适用范围：多应用在跨度不大、工期要求不紧的网架、网壳等大跨结构中。

“单元安装法”则是把结构进行合理分块，然后将这些分块单元吊装至设计位置安装。

为保证现场单元的顺利拼接，宜先将若干单元在工厂预拼装。

此法的重点是吊装单元的合理划分，一般应把握以下要点：单元的大小视选用的起重机能力和结构形式而定，比如对于大跨钢桁架结构，分块位置不宜在桁架跨中；对于梁柱结构，设计一般建议将分段位置设在反弯点位置；对于网架及网壳结构，一般可采用分块或分条的方案；单元必须自成体系，有足够的稳定性、刚度及强度。

整体提升安装法结构滑移法采用这种安装技术，拼装场地和组装用机械设备可集中于一块相对固定的场地，与原位安装法相比，可减少临时支承与操作平台的措施用量，节约场地处理和管理成本。

先用结构滑移法，其关键的考虑是结构直接在设计位置施工有难度，例如场外周边施工场地有限，跨内不能满足吊装设备的正常行走。

这一工法的基本构成要素只是将“整体提升工法”中的地面组装、反力支承、整体提升置换为“横向移动”，所以本质上与提升工法相同。

采用此法至少应注意几个要点：结构支承处有利于铺设滑移轨道，滑移路线长，效率越高；滑移单元应为几何不变体系，滑移过程中有足够的刚度和稳定性，尽可能减少滑移时的抵抗力；当采用多点牵引来实现滑移时，为避免结构在滑移过程中发生扭转，牵引的同步性须得到控制，若难以保证，则应充分计算评估因牵引不同步给滑移单元造成的影响，必要时可为滑移单元进行临时加固；滑移单元在最后固定之前，结构在移动方向与其正交方向存在着“容易滑移”的趋势，因为与设计支承条件不同，要防止设计外(即滑移平面外)的变形，有必要采取防止“滑落”的对策，比如在两侧支承附近设置自平衡的刚性拉杆或柔性拉索。

大跨度钢结构应用及其设计要点探讨3篇大跨度钢结构应用及其设计要点探讨1大跨度钢结构应用及其设计要点探讨随着工程建设领域的不断进步和发展，大跨度钢结构在建筑工程和桥梁工程中得到了广泛的应用。

大跨度钢结构具有独特的优势，如强度高、稳定性好、施工周期短等。

但同时，由于其结构特性的复杂性，对设计要求也十分高。

本文将探讨大跨度钢结构应用及其设计要点。

一、大跨度钢结构的应用大跨度钢结构应用于建筑工程中，主要用于大型超高层建筑、大型综合商场、超大型基础设施建设等。

在桥梁工程中，大跨度钢结构则主要应用于特长、特宽的跨径或难以采用传统桥梁结构的地形条件下。

大跨度钢结构具有很多优势。

一方面，它可以实现结构自然性和美观性的完美结合，很好地满足了形态和美学方面的要求；另一方面，大跨度钢结构可以实现空间利用率的最大化，是大型建筑、体育场馆等建筑中常用的结构形式。

二、大跨度钢结构设计要点大跨度钢结构的设计要注意以下几个方面：1.桥梁结构的承载力问题桥梁结构的承载力是重要的设计要点。

在钢结构的设计中，其承载力大小与其结构的刚度密切相关。

对于大跨度钢结构，如果不能满足其承载力和承载能力的要求，则铁路、公路等基础设施的安全性将遭受威胁。

2.抗震设计桥梁的考虑在设计大跨度钢结构时，需要考虑其受到的地震力。

大跨度钢结构须考虑其受力性能，以应对震后的变形和振动，避免结构变形或失稳。

3.强度设计问题强度是指大跨度钢结构能够承受的最大荷载。

在大跨度钢结构的设计中，需确保其各部分的强度达到或超过所要求的标准，同时要细节化设计其各部分的承重构件。

4.结构体系的优化设计问题优化设计是任何一种设计都需要考虑的问题。

对于大跨度钢结构来说，优化设计符合其尽量减小结构材料的使用，同时提高其结构的整体强度和稳定性，进而降低工期、成本和风险等多个方面所带来的优势。

5.建造阶段的安全问题大跨度钢结构在建造时，需要考虑其安全性。

在钢结构的设计中，需谨慎考虑其各部分的承重、加固和抗震等性能。

大跨度钢结构的概念及应用1. 大跨度钢结构的概念在现代建筑的世界里，大跨度钢结构就像一位闪亮的明星，吸引着所有人的目光。

简单来说，大跨度钢结构指的是那些跨越很大空间，而没有太多支撑柱子的建筑。

这种结构最常见于一些大型的体育馆、展览中心和机场等地方。

想象一下，站在一座宽敞的场馆里，头顶上没有任何障碍物，整片天空都在你眼前展开，那种感觉就像在广阔的草原上奔跑，真是美妙极了！钢材是这种结构的“灵魂”，它强度高、重量轻，能够轻松支撑起大跨度的空间。

就像你去健身房时，看到那些练得壮壮的兄弟们，他们的力量和韧性一样，钢材也是建筑界的“肌肉男”。

在设计这些结构时，工程师们就像是艺术家，把钢材的特性发挥到极致。

用钢材建造的建筑，不仅结实耐用，还可以创造出独特的外观。

比如，鸟巢的造型让人惊叹，它的设计灵感就来源于大自然，真是人类智慧的结晶。

2. 大跨度钢结构的优势2.1 空间利用率高说到大跨度钢结构的优势，首先不得不提的就是空间利用率。

这种结构就像是给你家腾出了一个大阳台，面积足够大，可以随便用。

想想你去参加一个音乐会，整个场地开阔，观众们都能清楚地看到舞台，声响也更宏亮，简直像置身于音响的海洋中。

对于商场、博物馆等场所，大跨度钢结构能让更多的人聚集在一起，创造出热闹的氛围。

2.2 设计灵活性强再说说设计的灵活性。

大跨度钢结构让建筑师们尽情发挥创意，不再局限于传统的四方框架。

他们可以设计出各种奇特的形状，比如波浪形、螺旋形，甚至是飞翔的鸟儿形状。

这种自由度就像是给了建筑师们一双翅膀，让他们在设计的天空中自由飞翔。

无论是想打造一座现代感十足的艺术中心，还是一座古典风格的剧院，大跨度钢结构都能满足各种需求。

3. 大跨度钢结构的应用实例3.1 体育场馆提到大跨度钢结构，体育场馆可是最典型的应用场景了。

比如，北京鸟巢，光是那宏伟的外观就让人惊叹不已。

它的结构设计不仅美观，而且极具功能性，能够容纳上万名观众，举办各种大型活动。

大跨度钢结构的多种类型（一）引言概述：大跨度钢结构是一种具有广泛应用前景的结构形式，具有重量轻、强度高、施工周期短等优点。

本文将介绍大跨度钢结构的多种类型，包括桁架结构、拱顶结构、空间网壳结构、索承屋盖结构和独特形态结构。

桁架结构：1. 定义：桁架结构又称为骨架结构，是由若干个三角形构成的网格状结构。

2. 优点：具有良好的刚度和稳定性，适用于悬索桥、体育馆等大型空间的覆盖结构。

3. 构件类型：主要包括上弦杆、下弦杆、斜杆等。

4. 应用案例：例如北京国家体育场（鸟巢）、广州体育场等都采用了桁架结构。

拱顶结构：1. 定义：拱顶结构是由弧形构件组成的结构形式，通常用于覆盖大跨度场地。

2. 优点：具有良好的承载能力和抗风能力，可以实现大空间的无柱支撑。

3. 构件类型：多种拱顶结构设计，如双曲面拱、等高弓形拱等。

4. 应用案例：例如迪士尼乐园的城堡、某些机场航站楼等都采用了拱顶结构。

空间网壳结构：1. 定义：空间网壳结构是由多个重复的构件组成的大面积覆盖结构。

2. 优点：具有良好的刚性和均匀分布载荷的能力，适用于大跨度建筑如展览馆、机场候机楼等。

3. 构件类型：常见的空间网壳结构有球面网壳、圆柱网壳等。

4. 应用案例：例如中国国家博物馆、韩国仁川机场等都采用了空间网壳结构。

索承屋盖结构：1. 定义：索承屋盖结构是由索杆和钢构件组成的覆盖结构，常用于体育场馆。

2. 优点：具有较大的跨度和受力均匀的特点，适用于举办大型体育赛事。

3. 构件类型：包括索杆、索梁、索承板等构件。

4. 应用案例：例如北京奥林匹克体育中心（鸟巢）的屋盖采用了索承结构。

独特形态结构：1. 定义：独特形态结构是指其他种类的大跨度钢结构中的特殊形态设计。

2. 优点：具有创意和艺术性的设计，能够提供独特的建筑外观。

3. 构件类型：根据具体设计需求，可以确定不同的构件类型和形态。

4. 应用案例：例如上海中心大厦的“魔幻”结构和北京国家大剧院的“鸟蛋”结构都属于独特形态结构。

建筑工程钢结构类别划分跨度一、小跨度钢结构小跨度钢结构一般指跨度在10米以下的钢结构。

这种结构形式适用于一些小型建筑，例如车库、仓库等。

小跨度钢结构由于跨度较小，一般采用梁柱结构，承载能力较弱。

在设计时，需要考虑结构的稳定性和强度，以保证建筑的安全性。

二、中跨度钢结构中跨度钢结构一般指跨度在10米到30米之间的钢结构。

这种结构形式适用于一些中型建筑，例如厂房、体育馆等。

中跨度钢结构的承载能力较强，一般采用桁架结构或空间桁架结构，能够满足建筑的空间需求。

在设计时，需要考虑结构的稳定性、强度和刚度，以及对荷载的响应能力。

三、大跨度钢结构大跨度钢结构一般指跨度在30米以上的钢结构。

这种结构形式适用于一些大型建筑，例如体育场馆、桥梁等。

大跨度钢结构的承载能力非常强，一般采用空间桁架结构或悬索结构，能够满足建筑的大跨度要求。

在设计时，需要考虑结构的稳定性、强度、刚度和振动特性，以及对风荷载和地震荷载的响应能力。

四、特殊跨度钢结构特殊跨度钢结构是指一些具有特殊跨度要求的钢结构。

这种结构形式适用于一些特殊场所，例如航空场、天文台等。

特殊跨度钢结构的设计更加复杂，需要考虑结构的稳定性、强度、刚度、振动特性，以及对特殊荷载的响应能力。

在设计时，需要采用先进的分析方法和计算工具，确保结构的安全性和可靠性。

总结起来，建筑工程中的钢结构根据跨度的不同可以分为小跨度钢结构、中跨度钢结构、大跨度钢结构和特殊跨度钢结构。

不同跨度的钢结构在设计时需要考虑的因素各不相同，但都应保证结构的稳定性、强度和安全性。

随着建筑工程的不断发展，钢结构在建筑中的应用也越来越广泛，将为人们创造更加安全、美观、环保的建筑环境。