文档介绍：大跨度空间钢结构合拢研究
目 录
空间钢结构合拢技术研究
专 业：建筑工程
学 生：岳洪滨
指导教师：胡白香 教授
摘 要：近年来，大跨度空间钢结构施工过程表现出诸多力学及技 In addition, this article took the national stadium project for example to illuminate the application of the closure technology and theory of large-span steel structure.
Key words: large-span spatial steel structure, closure, closure temperature, closure line, temperature deformation, temperature stress, construction stress, temperature controlling, physical cooling, closure gap, closure welding, closure time, Karma
第一章 前言
当前，我国建筑业发展的总目标是：提高建筑业的整体素质、生产工业与技术装备水平，达到在国际建筑市场中具有较强的竞争能力，并充分发挥建筑业在带动国民经济增长和结构调整中的先导产业地位，到2010年使建筑业成为名副其实的国民经济支柱产业。建筑业要带动相关产业发展，加快发展钢结构工程是一个很重要的方面。钢结构体系具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。
近年来，随着国民经济的飞速发展，计算机的普及和有限元分析方法的广泛运用，空间钢结构的得到了空前高速发展，空间钢结构造型越来越新颖，结构体系越来越复杂，采用了许多新材料和新技术，发展了许多新的空间结构形式，如空间网格结构（网壳结构、平板网架）、张力结构（悬索结构、双曲抛物面索网结构、膜结构或索-膜结构、整体张拉式索一膜结构、可开合结构），许多宏伟而富有特色的大跨度钢结构建筑如北京首都机场的四机位机库（跨度153m，为双跨，进深90m）[1]，南宁国际会展中心展厅[2]、国家体育场、南京奥林匹克体育场[3]、郑州国际会展中心、北京首都国际机场新航站楼、广州新白云国际机场、广州新火车站、苏州国际博览中心、厦门海峡交流中心、烟台国际会展中心、中山博览中心、苏州国际博览中心、淮安市国际会展中心、湖南国际会展中心、郑州新郑国际机场、常熟体育场[4]等等已成为当地的地标和著名的人文景观。可以这样说，空间钢结构技术的发展状况已成为代表一个的重要标志之一。
国内在空间结构的研究方面也有近50年的历史, 近20 年来发展较快,特别是近十年来简直就是突飞猛进，空间钢结构在工程建设中得到空前的应用，如：
（1）国家体育场(图1－1)
国家体育场钢结构主要由三个部分组成，主结构（48个主桁架及24根组合柱）、屋顶次结构、立面次结构，主桁架围绕屋盖中心的开口呈放射形布置，与屋面及立面的次结构一起形
“鸟巢”的特殊建筑造型。 m2，钢结构量42000吨。
图1－1
（2）南京奥体中心体育场（图1－2）
南京奥体中心体育场屋顶组合钢结构为由跨越东西看台上空的变断面三角桁架拱（,矢高64m，与水平面倾斜45o）及穿越比赛场地的地下连接两拱脚的“弦”组成的大双“弓”，跨越南北看台前沿上空的跨度140m的悬索状钢管，覆盖整个看台上空的104根平行箱形梁及其间支撑形成的马鞍型壳和箱形梁后端的V形支撑共同组成的空间钢结构体系。建筑面积约13万m2, 钢结构总量12000吨。
图1－2
（3）郑州国际会展中心（图1－3）
钢屋盖为大跨度钢结构，，主桁架共有12榀，跨距为84米，整个钢结构中的重要受力节点均采用铸钢件， m2，钢结构总量达7000吨。
图1－3
（4）北京首都国际机场新航站楼（图1－4）
本工程钢屋盖为大面积、大跨度双曲面抽空三角锥拴焊钢网壳结构，总用钢量8570吨，全长958m，宽度方向775m，屋顶最高标高42m，平面投影呈“人”字形，面积13万m2，按布局划分为指廊、主体、两翼三大部分，并在指廊和主体之间设有一道伸缩缝。
图1－4