网架结构大跨度大空间的应用
大跨度钢网架结构的隔震技术应用与发展
大跨度钢网架结构的隔震技术应用与发展摘要：本文介绍了大跨度钢网架结构的结构形式，以及在建筑结构中的应用。
分析了隔震支座，屈曲约束支撑（BRB），阻尼器在大跨度钢网架结构隔震技术中的应用与发展。
对大跨度钢网架结构隔震技术做出总结，并对大跨度钢网架结构的隔震技术的应用提出建议，指出了大跨度钢网架结构隔震技术的发展方向，为下一步大跨度钢网架结构的隔震技术研究和发展提供参考。
关键词：钢网架结构;支座；阻尼器；隔震技术中图分类号：TU393.3 文献标志码：AApplication and Development of Seismic Isolation Technology forLong-Span Steel Grid StructuresYang Guang(College of Civil Engineering, Guangzhou University, Guangzhou510006)Abstract：The structural forms of long-span steel grid structure and its applications in building structure are introduced in this paper.The applications and developments of bearing isolation, buckling restrained brace (BRB) isolation and damper isolation in long-spansteel grid structure are analyzed.The isolation technologies of long-span steel grid structure are summarized,and some suggestions on the application of seismic isolation technology of long-span steel grid structure are put forward.Moreover,the development directions ofseismic isolation technology for long-span steel grid structures arepointed out,which provided reference for the further research and development of seismic isolation technology of long-span steel grid structure.Keywords：Steel grid structure;Bearing;Damper;Isolation technology(引言)：大跨空间结构的发展往往标志着一个国家建筑科学领域的进步。
网架结构建筑案例
网架结构建筑案例网架结构是一种由杆件和节点组成的空间结构，其特点是构件轻巧、构造简单、适应性强，因此在建筑领域得到了广泛的应用。
下面我们将介绍几个典型的网架结构建筑案例，以便更好地了解网架结构的设计和应用。
首先，让我们来看看北京鸟巢体育馆。
作为2008年北京奥运会的主要比赛场馆之一，鸟巢采用了大跨度网架结构，其外形犹如一个巨大的鸟巢，因此得名“鸟巢”。
整个建筑采用了约110,000吨的钢材，结构设计采用了网架结构，使得整个建筑具有了轻盈的外观，同时也满足了大跨度空间的要求。
鸟巢的设计不仅在结构上具有创新性，而且在建筑美学上也具有很高的艺术价值，成为了北京奥运会的标志性建筑之一。
接下来，我们来看看迪拜哈利法塔。
哈利法塔是世界上最高的建筑，其高度达828米，采用了网架结构设计。
在哈利法塔的设计中，网架结构被用于支撑建筑的高层结构，使得建筑在高度上能够保持稳定。
同时，网架结构也使得建筑在视觉上具有了轻盈的外观，给人一种飘逸的感觉。
哈利法塔的建筑结构设计充分展示了网架结构在超高层建筑中的应用价值。
最后，让我们来看看上海世博会中国馆。
中国馆是2010年上海世博会的标志性建筑，其外形采用了传统的“藕丝篮”造型，整个建筑采用了大跨度网架结构设计。
中国馆的网架结构设计不仅使得建筑具有了独特的外观，而且在功能上也具有了很高的灵活性，使得馆内空间得以合理利用。
中国馆的网架结构设计充分展示了网架结构在文化建筑中的应用潜力。
通过以上几个典型的网架结构建筑案例，我们可以看到，网架结构不仅具有轻盈、灵活的特点，而且在建筑美学上也具有很高的价值。
网架结构的应用不仅可以满足建筑的功能要求，而且可以赋予建筑更多的艺术魅力。
因此，我们相信，在未来的建筑设计中，网架结构将会得到更广泛的应用，为人们创造出更多美丽、实用的建筑作品。
大空间结构定义
大空间结构定义1.概述大空间结构是指通过建造巨大的空间框架来进行空间覆盖或固定。
它是现代建筑工程领域的一种技术，也是建筑学、工程学、材料学等多学科相互融合的产物。
大空间结构是大跨度、大空间、高层次、多功能的建筑，以其与众不同的形式、创新性的结构、高效的性能，吸引了人们的广泛关注。
2.分类大空间结构可以分为以下几类：2.1 穹顶式结构穹顶是一种常见的大空间结构，它是一种向上凸起的半球形结构，可以用于覆盖广场、体育场馆、展览馆等大型建筑，有着很好的视觉效果和空间利用效果。
2.2 网架式结构网架式结构是由一系列构件组成的空间网格结构，它的构件之间可以承受受力，使整个结构具有承载能力。
网架结构可以构建出不同的建筑体量，如展览馆、剧场、体育场馆等。
2.3 薄壳式结构薄壳结构是一种薄的平面结构，适用于大跨度空间覆盖、体育场馆、机场航站楼、地铁车站等建筑结构。
薄壳结构有着优越的空间感和建筑形式，能够创造出独特的视觉效果。
2.4 悬索式结构悬索式结构是由主悬索、副悬索、固定节点和悬链等组成的建筑结构。
悬索式结构广泛应用于大型桥梁、体育场馆、展览馆等建筑结构，具有优越的空间利用效果。
3.特点大空间结构的主要特点包括：3.1 高承载能力大空间结构的构件经过特殊设计和优化计算，能够满足建筑结构承载力的要求，使结构更加安全、稳定。
3.2 精致的建筑形式大空间结构的外形和内部形式都能够达到精致程度。
不同材料的应用和设计方法可以呈现出不同的形式效果，给利用者和旁观者带来视觉和审美享受。
3.3 多项功能应用大空间结构广泛应用于不同的场合和空间，例如体育场馆、机场航站楼、展馆、办公楼等，可满足多个功能性要求，同时具备通用性和灵活性。
3.4 绿色建筑大空间结构的材料和结构设计都能够满足绿色建筑的要求，节约能源、减少排放，从而实现环境友好。
4.优势大空间结构因其对于空间的最大利用和视觉效果的创造而备受青睐。
大空间结构的优势在于：4.1 经济性大空间结构能够利用空间，减少梁柱和墙面的使用规模，以达到经济使用空间的效果。
建筑钢结构网架施工技术应用
建筑钢结构网架施工技术应用摘要：近年来，钢结构应用逐渐普及，其中以网架结构为代表，该结构是高阶静定结构系统，荷载可经过杆件和球传至下部构件，适用于大跨度建筑，如大型场馆。
网架结构可达数十米跨度，是一种节约钢材且美观的空间受力体系。
因此，现今许多大型厂房、体育场馆、艺术馆和商场等建筑采用钢网构架结构，既可减少许多钢材的使用，还可节省空间，充分体现了节能环保的建筑理念。
关键词：钢结构；网架施工技术；质量控制引言随着技术的不断进步，钢结构行业也有了长足的发展，钢结构网架设计更加创新，技术也更加成熟。
一些知名的钢结构网架设计方案和建筑已经达到了国际先进水平。
目前网架结构技术已经在建筑行业中得到了广泛应用。
除此之外，大中型网架结构施工复杂，结构多样化，需要更加精细的设计和施工工艺。
钢结构工程的施工要求较高，这导致了钢结构施工难度系数的提高。
事实上，钢结构网架的安装在施工期间需要遵守严格的规定并且做好工程具体情况的分析，安装过程较为困难。
若施工方法不科学或不能解决现有问题，则会使钢结构产品的质量存在问题。
因此，为了保证钢结构工程的质量，必须对难点进行科学的控制。
1. 钢网架结构的概述分析钢结构是建筑领域常用的一种结构形式，可提升项目效益。
而砼结构通常用于普通施工环境，因空间跨度增大而需要增加楼板厚度。
较之砼结构，钢结构施工具有自重轻、空间布置集约、环保绿色等优势。
在钢网架的安装中，可采用整体提升法等多种方法，而分块安装法则有利于提高工程质量，使钢网架具备足够刚度。
钢网架的安装过程包括球网架的地面焊接拼装、整体吊装网架以及进行防火防腐涂料的施工。
预制构件的集成方式控制着钢结构的变量，包括内力分布等，同时也会影响到空间钢结构的发展。
在钢结构中施加预应力的方法可以是在结构外侧施加预应力，也可以延伸到其他形式的钢结构中去。
相较于传统钢筋混凝土结构，钢结构的自重轻超过30%，从而提高建筑的整体抗震性。
2. 钢结构网架的应用优势钢网架的自重轻、承重能力强，有效减轻其他因素的损伤或破坏。
大跨空间建筑施工技术
谢谢
THANKS
降噪技术
采取有效的降噪措施，如安装消 音器、调整施工时间等，降低施
工噪音对周围环境的影响。
废弃物处理
合理处理施工废弃物，分类回收 利用，减少对环境的污染。
05 大跨空间建筑施工技术应用案例
CHAPTER
国家体育场（鸟巢）
结构形式
采用钢结构体系，以曲线形态呈 现，主体结构由24根巨大钢柱和 46根巨型钢梁组成，总用钢量达
施工安全技术
安全防护措施
采取有效的安全防护措施， 如安装安全网、设置安全 通道等，保障施工人员的 安全。
安全培训与教育
对施工人员进行定期的安 全培训和教育，提高他们 的安全意识和技能。
安全管理制度
建立完善的安全管理制度， 明确各级人员的安全职责， 确保施工安全。
施工环保技术
节能技术
采用节能技术，如太阳能、地热 能等，减少能源消耗和碳排放。
11万吨。
施工方法
采用预制拼装施工方法，将钢构件 在工厂加工后运至现场进行拼装， 大大缩短了施工周期。
关键技术
采用大跨度预应力张拉技术，对钢 梁施加预应力，提高了结构的稳定 性和承载能力。
国家大剧院
结构形式
Байду номын сангаас01
采用壳体结构，主体为一个半圆形建筑，由混凝土和钛金属材
料构成。
施工方法
02
采用预制拼装施工方法，将壳体构件在工厂加工后运至现场进
跨度大
通常跨度在30米以上，甚至 达到几百米。
结构复杂
多采用钢结构、预应力混凝土 等高强度材料，结构形式多样
。
施工难度高
由于跨度大、结构复杂，施工 难度较高，需要采用先进的施
网架结构大板块幕墙施工吊篮支架系统施工中的应用
网架结构大板块幕墙施工吊篮支架系统施工中的应用摘要：我司施工的广州新白云机场二号航站楼幕墙工程（2标段），该玻璃幕墙系统横梁为9米到12米的大跨度多腔异型铝合金型材，幕墙玻璃为3000mmX2250mm（高）大尺寸钢化夹胶中空玻璃，最大玻璃540kg重，同时此项目的土建结构为网架结构，幕墙支撑结构为水平钢梁，无法直接安装吊篮标准载重支架和配重块，常规吊篮载重支架在特殊大跨度网架钢结构屋面的情况下无法满足安全、运输等吊装。
为此我司在项目实施过程中通过研究和实践，创新的采用了“网架结构大板块幕墙施工吊篮支架系统”，利用n型固定装置与悬挑吊臂组成支架系统，附着安装在钢横梁上，而后直接将吊篮动力系统钢丝绳的主、附绳固定在支架吊点上，用轧扣锁紧，结构简单、可靠，支架系统与吊篮相结合来实现大跨度铝钢横梁、板块的安装。
解决了在特殊网架钢结构屋面进行大跨度玻璃幕墙施工的情况下，常规吊篮载重支架无法满足安全、运输等吊装的技术问题。
目前该吊篮支架系统已全面在我司大型项目上进行推广和应用，并已获得中华人民共和国国家知识产权局实用新型专利（专利号：ZL201820078698.2）。
在此基础上，本文以我亲身参与的广州新白云机场二号航站楼幕墙工程（2标段）项目为背景，将“吊篮支架系统”从项目复杂多样的系统结构中剥离出来，作为独立视点，进行阐述。
关键词：网架结构；大板块幕墙；支架系统；幕墙施工；吊篮1 工程概况广州白云国际机场扩建工程二号航站楼为大型枢纽机场公共交通建筑，由主楼、北指廊、东西四条指廊及连接廊组成，地上三层结构局部四层。
建设以能满足2020年旅客吞吐量4500万人次的使用需求为目标。
总建筑面积约63万m2主航站楼平面外轮廓尺寸643m*295m，建筑高度约46m。
指廊建筑高度约27m。
二标段施工范围包括二号航站楼东五东六指廊及相关连接楼（含固定端），玻璃幕墙面积约为50000m2、铝板幕墙面积约为40000平方米，幕墙总面积约90000m2。
建筑结构选型10_空间网架结构
建筑结构选型10_空间网架结构空间网架结构是一种由杆件和节点构成的均匀分布的网格系统，可在三维空间中形成稳定的结构。
它的优点包括承载能力大、自重轻、施工方便和空间利用率高，因此在建筑工程中被广泛应用。
本文将介绍空间网架结构的特点、分类及应用，并探讨其选型的相关考虑因素。
一、特点和分类1.特点（1）承载能力大：空间网架结构由大量的杆件和节点组成，形成均匀分布的网格系统，使得结构具有较大的承载能力，能够承受较大的荷载。
（2）自重轻：由于空间网架结构采用轻质的钢材或铝材构成，自重相对较轻，有助于减少结构的自重负荷。
（3）施工方便：空间网架结构可以预制加工，并在现场进行拼装，减少了现场施工的复杂性，提高了施工效率。
（4）空间利用率高：空间网架结构的各个杆件之间互相支撑，形成大空间的覆盖，可以让建筑物的内部空间得到更好的利用。
2.分类空间网架结构可以根据结构类型的不同进行分类。
常见的分类包括金字塔型、球型、圆筒型、球体型等。
这些分类主要根据结构形态和几何形状来划分。
二、应用领域空间网架结构可以在多个领域得到应用，包括：1.体育场馆：空间网架结构可用于搭建体育场馆的顶棚结构，能够覆盖大跨度的空间，为观众提供舒适的观赛环境。
2.展览馆：空间网架结构可以用于搭建展览馆的临时或永久性结构，提供宽敞的展示空间，给观众带来良好的观展体验。
3.会议中心：空间网架结构可用于搭建会议中心的大厅和会议室，提供开放式的空间，满足灵活多变的会议需求。
4.车站和机场：空间网架结构可以用于搭建车站和机场的候车厅和大厅，为旅客提供干净、宽敞的候车环境。
5.商业建筑：空间网架结构可用于搭建商业建筑的购物中心、办公楼等，提供更灵活的内部空间布局。
三、选型考虑因素在选择空间网架结构时，需要考虑以下因素：1.跨度要求：根据建筑物的功能和使用需求，确定空间网架结构的跨度要求。
跨度越大，所需的结构材料和工程成本会相应增加。
2.荷载要求：根据建筑物的使用要求，确定空间网架结构需要承受的荷载类型和大小。
网架结构建筑案例
网架结构建筑案例
首先，我们来看一个体育馆的案例。
这座体育馆采用了网架结构，其特点是横
跨宽阔的空间而不需要中间支撑柱，从而提供了更好的观赏视野和更大的活动空间。
网架结构的设计使得体育馆内部空间更加开阔，不仅满足了体育运动的需求，同时也为观众提供了更好的观赏体验。
其次，我们来看一个商业中心的案例。
商业中心通常需要大跨度的空间来容纳
商店和办公区域，而网架结构正是满足这一需求的理想选择。
通过采用网架结构，商业中心内部得以灵活布局，同时大跨度的空间也为商家和办公区域提供了更多的展示和利用空间，使整个商业中心显得更加宽敞和通透。
最后，我们来看一个展览馆的案例。
展览馆通常需要大面积的空间来展示各种
艺术品和展品，而网架结构的设计正是满足这一需求的最佳选择。
网架结构的特点使得展览馆内部空间更加灵活，可以根据不同的展览需求进行布置和调整，同时也为观众提供了更好的观赏体验，使他们能够更加自由地欣赏展览品。
综上所述，网架结构在建筑设计中具有独特的优势和应用前景。
通过以上几个
建筑案例的介绍，我们可以看到网架结构在体育馆、商业中心和展览馆等不同场合的应用，为建筑设计带来了更多的可能性和灵活性。
相信在未来的建筑设计中，网架结构将会得到更广泛的应用和发展。
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网架结构大跨度大空间的应用
摘要：随着我国建筑业的快速发展，传统建筑结构已经无法满足现代化建设需求，在客观上提出了采用网架结构替代平面结构以增加安全性的要求。
为此，本文将针对当前网架结构大跨度大空间的应用展开深入分析。
关键词：网架结构；大跨度；大空间
前言：本文将从网架结构大跨度大空间特点、其设计的方法、原则以及理论基础、未来发展前景做出深入分析，以此来为网架结构大跨度大空间的进一步推广使用积累经验，从而为我国建筑行业实现可持续发展略尽绵薄之力。
1 网架结构大跨度大空间特点
1.1结构体型更为丰富
采用大跨度大空间的网架结构，在当前建筑业发展过程中已经成为衡量一个国家整体建筑行业发展水平的重要标志之一。
通过该种结构，设计师可以获得更加宽广的想象空间与设计思路，从而设计出千变万化、丰富多彩的结构体型，使之展现出更加强烈浓厚的认为景观以及象征性寓意。
1.2网架结构及钢混框架结构体系应用范围更加广泛
相较于平面结构，采用网架结构以及钢混框架结构体系具有以下两个明显的优势：一是自身采用混合结构设计，所用材质更轻，特别是目前其所采用的钢材、膜材、具有高强度的轻质材料，具有良好的经济性，可以为建筑企业创造更加更厚的经济效益。
二
是便于工业化生产，其所采用的空间结构的绝大多数构件均可以在地面进行设计制作，之后运输至指定建设地点之后可以更加灵活的予以组装并进行设备的维护与更换。
因而，网架结构及钢混框架结构体系应用范围更加广泛。
1.3刚度及抗震性能好
由于网架结构存在着显著的三维受力特征，建筑自身所承受的内力相对更为均匀，对于较大的集中负荷可以有效分散，因而整体的刚度更大。
同时，由于刚度的增强，使得其自身的抗震性能更加良好。
2 网架结构设计方法、原则以及理论基础
2.1网架结构设计方法
（1）按照结构组成分类
在该类型下主要有以下三种网架结构，其各自设计方法如下所述：
第一种为双层网架，即：具有上下两层弦杆的结构，其最简单也是最为常用的网架结构形式。
第二种为三层网架，即：双层网架基础上于中间加上一层弦杆，当网架跨度≤50m时可以酌情考虑此种设计方法；若跨度≤80 m时，则需要将其作为优先考虑设计方案。
第三种为组合网架，即：利用具有良好抗压性的钢筋混凝土板替代上弦杆，将不同组织材料构建成为网架的最基本单元，最终形成网架结构。
（2）依据网格形式分类
①四角锥体系。
在该网架体系中，其所采用的上下弦杆均呈现出明显的正方形，或者根据建筑具体结构设计成与正方形相接近的矩形网格，并且上下弦杆之间稍稍错开，通常是以半格为宜。
②三角锥体系。
三角锥体系网架结构的基本单元为一组呈倒置姿态的三角椎体，上弦杆布满了三角锥体系的锥底正三角形的各部分空间，而其结合棱部位采用腹杆与之相连接。
一般情况下随着三角锥单元体的布置方式所呈现出的差异，其上下弦网格将会由此而呈现出正三角形或者是正六边形。
③折形网架。
在设计过程中，折形网架被称之为折板网架，其主要是由四角锥网架正放而演化出来的一种全兴网架结构。
在所需要施工的建筑平面长宽之比≥2时，可以考虑取消长向弦杆，使得网架内力沿着短向弦杆外延，继而形成折形网架结构。
2.2网架结构设计原则
根据当前网架结构的设计研究成果分析可知，其设计原则大致为以下几方面：
首先，网架结构设计应符合简化原则。
由于网架结构是一种具有高次超静定的空间结构形式，在设计过程中无法精准的给出空间结构内力以及变形情形的传导或演变，因而导致其设计充满着复杂性与艰巨性。
为此，国内外建筑行业的科研人员在对网架结构进行设计时，通常都会在满足建设需求的前提下尽可能的简化网架结构各个空间节点刚度、弦杆变形的计算等工作，从而促使其设计既
不过分繁杂，同时又兼顾了工程的质量以及整个网架空间的稳定性。
其次，网架结构设计应秉承安全性原则。
安全是建筑行业的命脉，特别是网架结构自身所占空间较大，无论是在设计还是在施工阶段，均需要承担一定的高空作业，此时对于安全性提出了较为严格的要求。
一方面，网架结构的各部分弦杆或者腹杆应固定牢靠，不会因外力作用下而发生大幅度变形，从而保证其结构的稳定性，确保施工人员能够处在一个安全的作业环境中。
另一方面，网架结构的计算应符合预期设计理念，其各部分受力数值处于良好的控制范围之中，特别是基底部分的受力更应当具备较强的受压能力，以保证整个网架结构不会发生位移，影响施工进度以及安全生产工作开展。
2.3网架结构设计理论基础
（1）小变形理论
小变形理论内容为构件自身受到内外力作用之下所产生的变形较小，其受力之后的位置并没有发生明显的位移，因而不需要考虑位置变动之下应力产生的二阶效应。
就网架结构而言，由于其各部分结构采用了弦杆以及腹杆进行连接，各自承受的内力在科学有效的分散作用下传递至各个部分，因而相对应的受力较为均匀，最终使得网架结构中各组成部分受力不会出现显著的差异，因而其具有较强的稳定性。
（2）静力学理论
①二力平衡
在刚体上存在的两个力大小相等且方向相反，最终其和为0，即：F1=-F2。
而对于变形体而言，二力平衡则是其必要条件而非充分条件。
②加减平衡力系原理
在已知作用在网架结构的任意力系之中，加上或者去除任意的一个平衡力系，均不会改变其原力系对该空间结构所产生的作用。
换而言之，其作用效果相同或者相接近，不同平衡力系可以实现等效替换[1]。
3 网架结构大跨度大空间发展前景
3.1网架结构大跨度大空间结构将会得到不断创新
大跨度大空间网架结构中融入预应力技术已经成为强化建筑自身刚性以及抗震性等多方面使用需求的重要途径。
我国科研人员在经过不断摸索之后已经研制开发出了一种全新的预应力空间结构，能够促使传力更加明确。
而且随着索托结构、索网结构的陆续开发应用，不仅改变了网架结构的受力状态，使得内力峰值得到了大幅度降低，结构刚度以及相应的稳定性随之增强。
由此可见，随着时代的不断发展，网架结构大跨度大空间结构将会得到不断创新。
3.2膜结构为网架结构大跨度大空间应用与发展提供更广阔空间
膜结构是目前我国科研人员正在权利攻关的一种空间结构，就当前实际研究成果而言，采用频率较大的则是张力膜结构。
而此种结构则是由玻璃纤维织物或者是聚酯纤维织物为结构的构建基础层，之后采用较强抗酸抗碱、抗有机溶剂侵蚀、不溶于所有溶剂的聚四氟乙烯作为空间结构图层的材料，并且与钢结构或者钢混结构相组合而形成全新的空间结构。
通过实验证实，膜结构在现有大跨度大空间网架结构基础上进一步降低了生产成本，使得建筑的使用年限得到进一步提升，为其应用与发展提供更广阔空间[2]。
结论：综上所述，通过本文研究内容可知，网架结构是二十一世纪建筑行业发展的主流趋势，其所具有的明显优势正在得到不断显现，因而本文最终认定，网架结构大跨度大空间的应用范围将会得到进一步扩大，并且随着科学技术快速进步，其具有更加广阔的发展空间。
参考文献：
[1]宋文德，郭道荣.大跨度网架起步架吊装递增搬起法施工技术的研究与应用[J].中国新技术新产品，2015，11（12）：8 2.
[2]谭建国，于新平，周正，等.超大空间网架结构多支点同步滑移施工技术及应用[J].工程质量，2015，12（03）：61-66.。