时间：2023-06-01 15:44:33
序论：在您撰写大跨度结构建筑工程实例时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
中图分类号：TU2文献标识码： A
随着社会经济的快速发展及我国人均生活水平的提高，为满足人们对生活空间的追求，需要扩大我国建筑行业的规模并提高发展速度。大跨度钢结构的研发迅速被应用到房屋结构的建筑中。我国大陆板块结构复杂，处于地震多发地带，每年因地震产生的损失不计其数，更极大的威胁着人民的人身安全。因此，房屋建造时，房屋建筑的抗震性能要引起足够重视。
一、设计、研究大跨度钢结构房屋抗震性能
首先，要在大跨度房屋的结构设计上添加抗震性能因素，然后在进一步实现大跨度钢结构房屋建筑的抗震性能的设计，并制定相应的性能优化目标。设计大跨度钢结构房屋的抗震功能，必须要非常了解设计的方案，具体问题具体对待，不允许套用同一个方案解决不同的问题。要针对具体问题撰写并分析相应的方案，找出每个钢结构建筑的结构特殊性，制定出与之符合的易于操作和实现的抗震性能优化目标，同时，为满足预期优化的目标有必要采取应对措施。实际情况下建筑设计要复杂的多，会受到很多因素影响，这些因素会大大影响钢结构建筑房屋的抗震效果。影响因素是：场地条件，抗震设防类别，设防烈度，结构设计的特殊性，建筑开支，恢复难易程度，震后损失等。根据大跨度钢结构建筑的抗震效果，可以把结构的抗震效果分为五个水准。
同时，通过树立不同的建筑结构抗震性能的目标，可把抗震性能的目标分为四个等级。结构抗震性能设计应分析结构方案不符合抗震概念设计的情况、选用适宜的结构抗震性能目标，并分析论证结构设计与结构抗震性能目标的符合性。结构抗震性能目标分为A、B、C、D 四个等级。
性能水平1：完好、无损坏
性能水平2：基本完好、轻微损坏；
性能水平3：轻度损坏
性能水平4：中度损坏
性能水平5：比较严重损坏
二、设计大跨度钢结构建筑房屋的延性性能
1 大跨度钢结构房屋设计延性性能的重要意义
随着建筑行业的发展，现在建筑的普遍高要求，高强度建筑材料的发展及应用，这些都促使钢结构建筑的跨度越做越大，设计高效的延性性能对建筑的抗震效果非常重要，甚至是大跨度钢结构建筑抗震性能的中流砥柱，它直接影响到房屋的抗震效果。如果设计的大跨度钢结构建筑的延性性能较好，在使用后期其部件和结构会比较牢固，弹性较强，能承受一定的变形，使用寿命延长。
2 大跨度钢结构建筑房屋延性性能的应用原理
传统延性性能的分析方法两种假设是线性假定和平面假定，但现在已不在使用传统的方法，因其有缺陷。缺陷是大跨度钢结构建筑在达到屈服载荷承受极限时，变形程度很大，表现出来的是几何的非线性性质，而不是传统的线性性质。该情况出现的原因是当钢结构建筑房屋达到屈服载荷时，钢结构处于最大载荷阶段，同时，房屋建筑材料的性能也在随之转变，其弹性力度逐渐减弱，向塑性性能转变。因此，建筑材料的性能由传统的线性性质向几何的非线性性质转变。所以传统的结构分析方法已不在适用。
在大跨度建设下的钢结构的设计过程中必须要对钢结构的延性性能进行控制，主要的设计思路表现为:1)在对钢结构的延性性能进行设计时，其中关键性的性能参数有:破坏变形、屈服变形、破坏荷载、屈服荷载等;破坏荷载指的是结构响应的过程中，构件的加载曲线中最大的荷载;屈服荷载指的是结构响应的全过程中，构件加载曲线出现转折时的荷载，在结构的设计过程中，破坏荷载就是最大荷载，而其中的破坏变形指的是破坏荷载所对应的构件的形变，屈服变形指的是屈服荷载所对应的构件的形变；2)在钢结构的延性设计中，设计的重点是要得到相关的延性性能的参数，以此来确定出合理的屈服变形值、屈服荷载值，保证在钢结构的运行过程中是在安全的设计荷载下使用，同时要对承载力系数进行合理的确定，保证钢结构在运行的过程中有一定的承载力储备；3)在钢结构的延性设计中还有一个重要的设计指标就是变形比例系数，其能保证钢结构在运行的过程中有足够的变形能力储备。
三、设计大跨度钢结构房屋的抗震预制性能
1 大跨度钢结构的构件拼接建筑结构
将钢结构构件拼接建筑结构应用在大跨度钢结构房屋中，会大大增加大跨度钢结构房屋的抗震效果。由于钢结构构件的拼接增加了房屋建筑塑性铰的数量，这样就大大提高了大跨度钢结构房屋抗震性能。钢结构构件拼接建筑结构的优点有两点：一是使钢结构房屋的抗震性能提高，二是当突发地震时，其较强的抗压、抗拉、抗剪性能可有效减缓房屋倒塌的过程，延长坍塌时间，大大提高了钢结构建筑房屋的抗震性能。
2 大跨度钢结构建筑房屋的支撑布置结构
现在，钢结构的诸多优点促使其在钢结构高层建筑中应用广泛。由于高层建筑钢结构的高度问题，为保证高层建筑的稳定性，必须有强有力的支撑。这种支撑不仅需要竖直方向的支撑，还需要水平方向的加强层。水平的加强层的加设能够大幅度提高钢结构建筑整体的刚度，其具体作用是有效控制楼层的顶点位移及楼与楼之间的位移设置。另外，水平加强层的加设不但能使钢结构房屋整体的刚度增强，而且能确保房屋建筑施工中钢的使用量减少，以节约成本。可见，大跨度钢结构建筑支撑布置结构的重要性之大。
3 大跨度钢结构房屋的轻型门式刚架结构
大跨度钢结构房屋的轻型门式刚架结构分为两种，分别为变截面门式刚架和等截面门式刚架。其结构主体的组成部分是变截面门式刚架或等截面门式刚架。钢结构房屋一般采用铰接或刚接的柱脚设计。轻型门式刚架结构优点非常多，比如重量较轻、安装便捷、易于施工、施工速度较快、经济实惠等。综合以上优点，使用轻型门式刚架结构的群体也越来越大，其常常应用在大跨度钢结构房屋建筑中。
4大跨度钢结构房屋的巨型梁设置结构
在建筑行业中，巨型梁的设置是钢结构房屋的抗震性能的关键，它是设计巨型钢结构抗震性能的重要因素，它的应用与否，是保证大跨度钢结构房屋抗震性能能否实现的关键。虽然巨型梁的设置很重要，但并不是数量越多越好，建筑结构的不同所需要的巨型梁数量也不一样。通过实验可知，巨型梁位置的稍微改变都会引起对钢结构房屋整体结构强烈的反映。因此，在应用中，巨型梁的设置应该引起我们足够的重视。
四、案例分析
1工程简介
渭南市体育中心体育馆包括比赛区和训练区，其平面结构是220mx120m, 建筑总高度是34m, 钢屋盖投影面积约22000扩。总体钢结构由钢屋盖、16.3m及19.3m两个钢夹层组成,混凝土部分分为5, 7，12m三个楼层。比赛区钢屋盖采用大跨度钢结构,运用空腹网壳受力体系, 网壳矢高5-10m,矢跨比12/0-1/10,最大跨度99m,网壳采用箱形截面450、250*14*14,材质采用Q345B钢。图1是其剖面图。
2荷载条件
2. 1重力荷载
钢结构构件自重通过程序自动计算，钢材容重y=78.5kN/m3。屋面恒载是0. 8kN/m2，活载是0.5 kN/m2。
2.2风荷载
基本风压:50年重现期的基本风压值是0.61kN/m2，是正常使用极限的验算，100年重现期的基本风压值是0. 67kN/m2，是承载能力极限状态的验算。
本工程的风荷载是按《渭南市体育中心体育馆风荷载试验研究报告》进行计算，50年重现期最大风压值为-3. 03 kN/m2。
2. 3温度荷载
混凝土结构考虑±15℃温差，钢结构考虑±30℃温差。
2.4地震作用
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)，本工程所在地区抗震设防烈度为7度，地震分组为第一组，基本加速度值为0.1g。根据《建筑工程抗震设防分类标准》( GB50223-2004)第6. 03条，本工程抗震设防类别为乙类，抗震构造措施按8度。根据场地安全性评价报告，地震的最大地震影响系数amax=0. 105(竖向)，0. 140(水平)，特征周期Tg=0. 40s(竖向)，0. 50s(水平)。计算结构时，在建筑结构的两个主轴方向要分别考虑竖向地震影响，并进行抗震验算。地震影响按安全评估报告取值。
3延性设计
所用的软件是Midas7. 8. 0。
3.1材料选取
对材料的要求：钢材强屈比大于1.2,钢材的屈服台阶要明显，且伸长率要大于20%，因此选用Q345 B钢，
3. 2变形要求
对大跨度屋盖结构在重力荷载代表值、多遇竖向地震作用共同作用下组合挠度值不超过L1 /400。场馆中部:(挠度)/D(跨度)=143/99000=1/692 < L1 /400满足要求。
总结
随着建筑业的发展，钢结构得到越来越广泛的应用，特别是大跨度钢结构建筑房屋的数量越来越多，因此，要严格提高大跨度钢结构建筑的结构形式并严格要求其相关技术要求。同时，我国处于地震极其活跃的大陆板块，近几年发生的地震带来的损失巨大，根据这一实际情况，我们应该着重提高房屋的抗震性能，对大跨度钢结构建筑的抗震性引起足够的重视，改进钢结构建筑的结构形式，并尽可能提高其延性性能，增加房屋建筑的可靠性、稳定性，做到把地震带来的灾难损失最小化。
参考文献
[1]熊文文.大跨度钢拱结构抗震性能研究[D].大连理工大学，2011年
本文依据工程实例来对大跨度屋盖钢结构工程桁架施工进行了简要的分析，主要分析的重点内容包括桁架施工要点以及施工方法，桁架的施工关系到大跨度屋盖钢结构工程的整体施工质量，因此对其施工质量的要求更为严格。通过合理的施工以及质量控制，以提升桁架施工的整体质量。希望本文的探究能够为相关的人员提供一定的参考和借鉴。
关键词：
大跨度屋盖；钢结构工程；桁架施工
如今的大型建筑工程建设数量越来越多，而在大型建筑工程中，应用最多的结构形式就是大跨度屋盖钢结构，该结构施工的过程中，应用的主要施工方式就是桁架施工，本文主要就工程实例来对大跨度屋盖钢结构工程桁架施工进行详细的研究，合理的对桁架施工的方法以及施工要点进行了全面的探究，以为提升桁架施工的质量奠定基础。
1工程概况
某建筑工程采用的是钢结构进行施工，建筑总面积为162245.7m2，而钢结构形式主要就是三角结构桁架，其中钢结构的总重量为1200KN，而钢结构中的主桁架的重量则为950KN，其中每一桁架的长度均在45.5m左右，而桁架的两端位置，间隔距离在3.5m，而除了主桁架之外的其他桁架，每榀之间的距离均为8m，桁架支座的标高则主要为25.684m，在桁架的上弦顶部位置，标高则主要为29.560m。该建筑工程的屋面结构为钢结构，其投影所覆盖的面积为5560m2，在钢结构屋盖中，主桁架主要为9榀，而次桁架的数量则为15榀，系管数量33榀，斜撑数量45榀，而在钢结构屋盖上，除了这些部分以外，另外的构成部件则为马道以及屋面檀条等，钢结构的构成元件主要包括管材、钢板以及各种西药的构建等，而选择的管材则主要应为无缝钢管，而钢板则需要采用Q345B，而次要的一些构件则应采用Q235B。
2施工方案
2.1具体施工要求。依据施工现场的具体情况，同时在对桁架结构进行具体分析的基础上，要合理的对屋盖钢结构进行详细的分析，所应用的屋盖钢结构需要在工厂内部进行加工处理，将每一个屋盖钢结构都进行合理的标注，然后依次将加工制作的屋盖钢结构运输到现场进行运用，将桁架尽可能的放置在需要进行桁架施工的工程下方，对拼装位置进行合理的选择，对胎架进行合理的设计、组装以及焊接，在对汽车的吊装位置设计完成之后，就可以对整榀的桁架进行吊装处理。
2.2工厂加工。在该建筑工程中吗，所应用的主桁架截面呈现几何图形样式，而且主桁架截面的尺寸也可以设定为2500×1500mm，其中一个单独的榀桁架的标高则为4250mm，工厂在对桁架结构特点进行详细分析后，就可以依据相关运输的要求以及施工质量控制的方法，在工厂对整榀的桁架进行加工处理，根据相关工艺技术的要求，可以将整段的桁架均分为三个部分，按照阶段进行加工。要切实的保障弯管加工的精确性，利用弧形杆件进行加工处理，按照相应的比例要求，进行放样预拼。所有需要应用到的一些部件，在出厂之前都需要经过严格的检验，只有检验合格的工件才能够正式的投入到施工中，并对每一个工件都进行清晰的标记标注，在安装拼接的时候要严格的按照顺序进行拼接处理。
2.3现场桁架拼接。在将桁架的相关构件制作完成后，就可以运输到现场进行拼接施工。而在拼接处理的过程中，要注意要找拼装基准线的设定标准，采用胎架对桁架进行支撑，对桁架实行有效的拼接处理，这样可以使得桁架的空间可以保持立面结构。要对支撑点的位置进行合理的确定，单元桁架要利用汽车来进行吊装拼接，要注意利用电焊机来对下胎架进行焊接处理，而焊接的顺序则为接口、直腹杆、斜腹杆，在焊接的过程中，也要遵循一定的原则，要保持焊接的对称性。
2.4楼面加固处理。通过现场平面布置图中了解到运输通道至中厅的吊车行走路线的下方均有地下停车场，楼板设计荷载为15kN/m2，通过验算在施工过程中楼面荷载达到30kN/m2，才能满足机械行走、站位吊装要求；在楼板下方采用钢管脚手架进行支撑加固，加固高度为3.72m，用φ48×3.5的脚手架管在加固区域搭设满堂架，此区域满堂架立杆上端必须撑紧，立杆横向、纵向间距为600mm，步距为800mm，通过验算满足施工要求。
2.5桁架吊装。吊装桁架时汽车吊车头朝相对应轴方向，使吊车的工作幅度为8m，50T汽车吊在工作幅度8m时，臂长32.7m可以起吊重量为12.3T>12.28T，吊车工位幅度满足吊装要求。起吊前在桁架两端系上方向牵引用风绳，桁架底部起升到25m时，主臂朝对应轴方向旋转，旋转到另一轴部位左右趴杆，桁架基本到位，微调好轴线及左右距离后，与钢支座焊接固定。固定好后松钩，第一榀桁架吊装完毕，当两榀主桁架吊装就位后及时完成其之间的次桁架和相关构件，以便使两榀主桁架形成一个稳固的整体。
3施工控制要点
3.1施工规划。本工程结构拼装区域场地、进场通道、吊装工位狭小，起吊构件超长，安装、吊装操作空间紧促，在道路布置、桁架拼装、吊装过程中必须确保所选方案合理性。且相当部分数量构件在高空安装，这些比较复杂的操作要求车间制作精度不仅要满足施工规范和设计要求，还必须较好的满足现场安装工艺的需要。此外，对于现场施工人员，特别是起重作业人员和起重指挥人员，分别要有相应的施工经验和指挥协调能力。
3.2施工验算。对于屋盖钢结构本体施工验算：本工程拟采用楼面加固，大吨位汽车进行单榀桁架整体吊装。现场应按照施工顺序确定分析工况，施工区域、通道楼面整体验算，以及楼面、通道加固整体施工验算，整榀桁架吊装的吊点内力施工验算，施工机械、吊索选择施工验算，为工程吊装控制提供具体详细的理论数据进行指导。
3.3施工测量。现场在拼装胎架上拼装、空中安装，应随时进行跟踪测量，确保各阶段组装安装的准确性，施工测量观测点应根据施工规范、控制要求进行确定，确保观测点数据的代表性。施工测量数据应及时与设计数据进行比较，如发现偏差及时向工程技术负责人报告，查找原因并提出整改措施。
4安全保障措施
在大跨度屋盖钢结构的安装过程中，必须要做好一定的保护措施，以免在施工中发生意外事故，给施工现场人员的人身安全带来威胁，同时也避免了事故发生对工期进度的影响。一般要求现场施工中所使用的吊装机索具都应符合国家相关规定，尤其是当这些机械设备需要进行局部变更时，一定要征得工程技术部的批准，以确保安全。
5结束语
综上所述，在对大型建筑结构进行施工的过程中，采用的结构形式通常为大跨度屋盖钢结构，而在该结构工程中，桁架是其中的重要构成部分，桁架施工的质量，将直接影响到大跨度屋盖钢结构的施工质量，要想能够使得大跨度的构件以及相类似的工程可以进一步的得到质量上的提升，就需要合理的采用有效的施工方法对桁架进行施工处理，以保障大型建筑整体的施工质量，从而更好的推动大型建筑的发展和建设。
参考文献：
[1]束伟农，朱忠义.钢结构在机场航站楼工程中的应用[J].施工技术，2011(1).
[2]李乘建.大跨度空间管桁架施工关键技术的研究[D].西安：西安建筑科技大学，2012.
[3]张爱莉.大跨度钢桁架结构施工方案的优选研究[D].重庆：重庆大学，2013.
本文依据工程实例来对大跨度屋盖钢结构工程桁架施工进行了简要的分析，主要分析的重点内容包括桁架施工要点以及施工方法，桁架的施工关系到大跨度屋盖钢结构工程的整体施工质量，因此对其施工质量的要求更为严格。通过合理的施工以及质量控制，以提升桁架施工的整体质量。希望本文的探究能够为相关的人员提供一定的参考和借鉴。
关键词：
大跨度屋盖；钢结构工程；桁架施工
如今的大型建筑工程建设数量越来越多，而在大型建筑工程中，应用最多的结构形式就是大跨度屋盖钢结构，该结构施工的过程中，应用的主要施工方式就是桁架施工，本文主要就工程实例来对大跨度屋盖钢结构工程桁架施工进行详细的研究，合理的对桁架施工的方法以及施工要点进行了全面的探究，以为提升桁架施工的质量奠定基础。
1工程概况
某建筑工程采用的是钢结构进行施工，建筑总面积为162245.7m2，而钢结构形式主要就是三角结构桁架，其中钢结构的总重量为1200KN，而钢结构中的主桁架的重量则为950KN，其中每一桁架的长度均在45.5m左右，而桁架的两端位置，间隔距离在3.5m，而除了主桁架之外的其他桁架，每榀之间的距离均为8m，桁架支座的标高则主要为25.684m，在桁架的上弦顶部位置，标高则主要为29.560m。该建筑工程的屋面结构为钢结构，其投影所覆盖的面积为5560m2，在钢结构屋盖中，主桁架主要为9榀，而次桁架的数量则为15榀，系管数量33榀，斜撑数量45榀，而在钢结构屋盖上，除了这些部分以外，另外的构成部件则为马道以及屋面檀条等，钢结构的构成元件主要包括管材、钢板以及各种西药的构建等，而选择的管材则主要应为无缝钢管，而钢板则需要采用Q345B，而次要的一些构件则应采用Q235B。
2施工方案
2.1具体施工要求。
依据施工现场的具体情况，同时在对桁架结构进行具体分析的基础上，要合理的对屋盖钢结构进行详细的分析，所应用的屋盖钢结构需要在工厂内部进行加工处理，将每一个屋盖钢结构都进行合理的标注，然后依次将加工制作的屋盖钢结构运输到现场进行运用，将桁架尽可能的放置在需要进行桁架施工的工程下方，对拼装位置进行合理的选择，对胎架进行合理的设计、组装以及焊接，在对汽车的吊装位置设计完成之后，就可以对整榀的桁架进行吊装处理。
2.2工厂加工。
在该建筑工程中吗，所应用的主桁架截面呈现几何图形样式，而且主桁架截面的尺寸也可以设定为2500×1500mm，其中一个单独的榀桁架的标高则为4250mm，工厂在对桁架结构特点进行详细分析后，就可以依据相关运输的要求以及施工质量控制的方法，在工厂对整榀的桁架进行加工处理，根据相关工艺技术的要求，可以将整段的桁架均分为三个部分，按照阶段进行加工。要切实的保障弯管加工的精确性，利用弧形杆件进行加工处理，按照相应的比例要求，进行放样预拼。所有需要应用到的一些部件，在出厂之前都需要经过严格的检验，只有检验合格的工件才能够正式的投入到施工中，并对每一个工件都进行清晰的标记标注，在安装拼接的时候要严格的按照顺序进行拼接处理。
2.3现场桁架拼接。
在将桁架的相关构件制作完成后，就可以运输到现场进行拼接施工。而在拼接处理的过程中，要注意要找拼装基准线的设定标准，采用胎架对桁架进行支撑，对桁架实行有效的拼接处理，这样可以使得桁架的空间可以保持立面结构。要对支撑点的位置进行合理的确定，单元桁架要利用汽车来进行吊装拼接，要注意利用电焊机来对下胎架进行焊接处理，而焊接的顺序则为接口、直腹杆、斜腹杆，在焊接的过程中，也要遵循一定的原则，要保持焊接的对称性。
2.4楼面加固处理。
通过现场平面布置图中了解到运输通道至中厅的吊车行走路线的下方均有地下停车场，楼板设计荷载为15kN/m2，通过验算在施工过程中楼面荷载达到30kN/m2，才能满足机械行走、站位吊装要求；在楼板下方采用钢管脚手架进行支撑加固，加固高度为3.72m，用φ48×3.5的脚手架管在加固区域搭设满堂架，此区域满堂架立杆上端必须撑紧，立杆横向、纵向间距为600mm，步距为800mm，通过验算满足施工要求。
2.5桁架吊装。
吊装桁架时汽车吊车头朝相对应轴方向，使吊车的工作幅度为8m，50T汽车吊在工作幅度8m时，臂长32.7m可以起吊重量为12.3T>12.28T，吊车工位幅度满足吊装要求。起吊前在桁架两端系上方向牵引用风绳，桁架底部起升到25m时，主臂朝对应轴方向旋转，旋转到另一轴部位左右趴杆，桁架基本到位，微调好轴线及左右距离后，与钢支座焊接固定。固定好后松钩，第一榀桁架吊装完毕，当两榀主桁架吊装就位后及时完成其之间的次桁架和相关构件，以便使两榀主桁架形成一个稳固的整体。
3施工控制要点
3.1施工规划。
本工程结构拼装区域场地、进场通道、吊装工位狭小，起吊构件超长，安装、吊装操作空间紧促，在道路布置、桁架拼装、吊装过程中必须确保所选方案合理性。且相当部分数量构件在高空安装，这些比较复杂的操作要求车间制作精度不仅要满足施工规范和设计要求，还必须较好的满足现场安装工艺的需要。此外，对于现场施工人员，特别是起重作业人员和起重指挥人员，分别要有相应的施工经验和指挥协调能力。
3.2施工验算。
对于屋盖钢结构本体施工验算：本工程拟采用楼面加固，大吨位汽车进行单榀桁架整体吊装。现场应按照施工顺序确定分析工况，施工区域、通道楼面整体验算，以及楼面、通道加固整体施工验算，整榀桁架吊装的吊点内力施工验算，施工机械、吊索选择施工验算，为工程吊装控制提供具体详细的理论数据进行指导。
3.3施工测量。
现场在拼装胎架上拼装、空中安装，应随时进行跟踪测量，确保各阶段组装安装的准确性，施工测量观测点应根据施工规范、控制要求进行确定，确保观测点数据的代表性。施工测量数据应及时与设计数据进行比较，如发现偏差及时向工程技术负责人报告，查找原因并提出整改措施。
4安全保障措施
在大跨度屋盖钢结构的安装过程中，必须要做好一定的保护措施，以免在施工中发生意外事故，给施工现场人员的人身安全带来威胁，同时也避免了事故发生对工期进度的影响。一般要求现场施工中所使用的吊装机索具都应符合国家相关规定，尤其是当这些机械设备需要进行局部变更时，一定要征得工程技术部的批准，以确保安全。结束语综上所述，在对大型建筑结构进行施工的过程中，采用的结构形式通常为大跨度屋盖钢结构，而在该结构工程中，桁架是其中的重要构成部分，桁架施工的质量，将直接影响到大跨度屋盖钢结构的施工质量，要想能够使得大跨度的构件以及相类似的工程可以进一步的得到质量上的提升，就需要合理的采用有效的施工方法对桁架进行施工处理，以保障大型建筑整体的施工质量，从而更好的推动大型建筑的发展和建设。
参考文献
[1]束伟农，朱忠义.钢结构在机场航站楼工程中的应用[J].施工技术，2011(1).
[2]李乘建.大跨度空间管桁架施工关键技术的研究[D].西安：西安建筑科技大学，2012.
[3]张爱莉.大跨度钢桁架结构施工方案的优选研究[D].重庆：重庆大学，2013.
【关键词】大跨度体育馆； 钢-混凝土混合结构；结构设计；
一、前言
针对我国的国情而言，对于高层的结构建筑，采取钢-混凝土混合结构被认为是最为合适的施工技术，并受到了建设部的推荐和推广使用。该技术顾名思义，就是采取钢筋混凝土构件和钢构件、组合构件等相互组合，从而形成一种混合型的新体系。在体系中由于存在钢结构和混凝土结构，因此该体系能够很好地将两者的优势充分发挥出来，起到了相互补充的作用。针对一些大型的场馆建设，例如大跨度体育馆的设计施工上，由于结构和强度的要求，最后在确保功能性得到体现的基础上，往往会采用下部混凝土结构和上部大跨度钢屋顶相结合的混合型结构体系。本文以某大型体育馆为例子来分析大跨度钢-混凝土结构之间的协同效应。并未其它可能采取该结构系统的建筑提供一些实践经验和参考借鉴。
二、大跨度体育馆的基本概述
1.工程概况
在本文中选择工程建筑项目是某一大跨度体育馆建筑，其具体的工程概况为：体育馆的总建筑面积是2.2万平方米，大跨度的体育馆东西长约130米，南北长约86米，计划修建为地上三层的规模，其中的高度分别设计为中间层的高度是5.4米，其余两层的高度是6米，网架支座底标高为18米，屋面建为坡屋面，其中最高点标高是23.6米。
2.结构选型
在本工程中满足建筑的基本功能基础上，并且充分的考虑工程的经济性，最终确定本工程中的体育馆主体结构采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，而钢屋盖采用正放四角锥网架形式和下弦支撑，在体育馆周圈和内部设混凝土框架柱，在框架柱顶设置混凝土环梁。设计具体的体育馆布置图如图1与图2 所示。
3.荷载条件
荷载类型：根据建筑领域的结构荷载规范，在本工程项目中选择的大跨度体育馆钢-混凝土混合结构设计中充分的考虑了自重附加恒载、活载、马道荷载、雪荷载及风荷载。
建筑受地震的影响作用：依据对体育馆地震安全的评价报告，在本次的跨度体育馆钢-混凝土混合结构设计中按抗震设防烈度7度计算，设计地震分组为第三组，场地类别为Ⅲ类。
温度的影响：根据所建体育场所处的气候环境具体情况，对本工程在具体的使用期间温度做出详细合理的设定。
二、大跨度体育馆钢-混凝土混合结构设计与标准
1.结构设计标准与建筑材料强度
在本文的研究中，针对大跨度体育馆的规划上，采用的抗震级别大部分为三级，除了支承钢结构的混凝土柱环梁大跨度框架需要为二级；采取的建筑标准依照一级的安全等级来执行。建筑物的使用设计为五十年。体育馆一般为灾难的紧急避难场所，因此对于抗震等级要求较高，为甲等，主要在地基和桩基的设计上给予重视。
2.结构控制标准
混凝土结构的配箍率剪压比和位移轴压比这些指标都应该按照既定的标准去执行。
3.抗震性能化指标
在规划的初期本文对体育馆的抗震要求指标主要如下：（1）抗剪中震弹性和抗弯中震不屈服性能指标是混凝土框架柱的基本要求。
（2）满足抗弯中震弹性性能和承载力满足抗剪中震弹性是对于网架支承钢结构以及关键构件和节点的混凝土柱的基本要求。
（3）小震弹性下要求整体的结构变形不会太大的改变。
4.有限元模型
根据最初的设想，将想法输入计算机之后，可以得到以下三种结构模型。并分别针对三种模型进行分析计算。（1）钢屋盖的单独计算模型（图3（a））（2）下部结构和钢屋顶协同工作的整体模型。（图3（b）） （3）对于钢材的屋顶，采取整体并用平面无限刚的屋面。（图3（c））
三、结构分析与设计
本工程中钢屋盖的主要特点就是多跨连续型网架，并且相邻两跨网架跨度相差悬殊。根据计算结果可知，此种情况下的大小跨相接处的小跨网架外侧部分支座承受拉力，而带过渡板的橡胶支座承受拉力的性能较差，此时可采用滑动球铰支座， 滑动球铰支座能够有效地承受拉力，同时能够释放温度荷载引起的水平位移。
1.基础设计
工程采用高强混凝土预应力管桩基础，桩布置图支承钢屋盖的框架柱的最大轴力约4500kN，最小不到1000kN，其余框架柱最大轴力约为2000kN，最小约为500kN。 框架柱轴力相差悬殊，若框架柱之间产生过大的沉降差，将使钢屋盖支座发生初始位移，网架杆件内力重新分布，对网架受力造成不利影响 因此，控制基础沉降值及沉降差成为基础设计的难点之一。
框架柱以及周边框架柱沉降之间的差距的减少，需要在实践中依照在支承钢屋盖的框架柱下多布桩其余框架柱下尽量少布桩的原则。支承钢屋盖的框架最少需要两个，最多为5个，其余的下框架柱的桩数最少一个，最多为3个。而根据已经得到的相关土层数据和勘察报告，可以计算出五个桩承台基础的沉降值大概在28mm左右，承台基础在相邻间的水平距离为8.4m，沉降值大概在20mm，两个桩之间的沉降差大概为0.95‰，为8mm，这个数字比要求达到的标准2‰要低。从图6中，我们可以观察到预应力管桩的布置，预测当地震发生时，对桩基的水平力进行预测也是一个重点和难点，为了避免在地震中桩基受到破坏性的剪切力而造成屈服弯曲。在本文的研究中，将工程管孔进行填实为3m，并将这段桩身的螺旋箍筋直径加粗间距加密。
2.超长措施
由于体育馆长度比较长，达到了130多米，为了满足建筑物的功能性需要，在施工中不设置伸缩缝，结构长度是混凝土结构设计规范中不需要设伸缩缝的容许值的两倍多，属于超长混凝土结构 除根据温度作用计算结果进行设计外，本工程还采取措施如下：（1）网架支座大部分采用板式橡胶支座，个别位置采用滑动球铰支座，两种支座形式均可以释放温度应力，减小钢屋盖在温度应力下的变形对主体结构的影响。（2）加强保温隔热措施。（3）本工程混凝土采用硅酸盐低水化热水泥，严格控制砂石骨料含泥量和级配，施工单位应采取可靠的混凝土养护措施，混凝土浇灌过程中控制温差，采取有效措施保潮保湿，并应有详细的施工技术方案。（4）设置后浇带，带宽800mm，后浇带间距控制在40～ 50m，后浇带采用比相应结构部位高一级的微膨胀混凝土浇筑，后浇带混凝土必须充分作好养护，浇捣结束，表面初凝后即喷洒养护剂，及时覆盖塑料膜，并每天喷水养护且不少于28d。
四、结束语
以体育馆为例对大跨度的钢结构-混凝土混合结构进行设计和分析是本文的主要内容，本文主要采用了局部分析和整体分析的方式来对钢结构和混凝土结构在实践中是如何相互协同发挥功效进行了简单的介绍。并在这样的基础上提出了三种模式进行实例分析，由于在本次研究中所涉及的体育馆的结构超长，因此在实际的设计中需要对温度因素进行充分的考虑，以减少其对于构件内部应力的影响。在实际设计上也充分运用了多种方法减少由于温度所造成的对于钢-混凝土结构的负面作用。
参考文献
关键词：大跨度；超重；钢结构；桅杆；提升
Abstract: combining with practical engineering examples super large span structure mast construction technology at ascension is not borrow any large mechanical equipment, artificial use lifting mast, chain blocks, double mast car, gantry effective combination slip method will steel structure components are installed in place. Successfully solved due to the venue and the lifting height, lifting radius, lifting weight place is restricted, large hoisting machinery is not able to use or lifting high cost under the condition of the installation of the structure.
Keywords: big span; Overweight; Steel structure; Mast; ascension
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
在当前国内钢结构建筑工程中大跨度钢结构的应用越来越多，随之而来的大跨度钢结构安装技术也成为我们研究和解决的课题。本文主要介绍钢结构吊装时由于施工场地所限，普通大型起重机械无法靠近，超大型起重机械造价过高，因此结合工程实践，采用桅杆配合手动倒链吊装方法进行吊装，并总结出了大跨度超重钢结构桅杆提升施工技术。此项技术对完成各种大跨度超重钢构件的安装具有吊装高度高、吊装重量大、吊装场地不受限制、可靠、经济、施工安全，工程质量容易保证，不需要大型吊装设备和钢脚手工具，降低施工费用等特点。适用于工业与民用建筑工程中大跨度超重钢构件安装工程，尤其适合由于场地及吊装高度、吊装半径、吊装重量所限，大型吊装机械无法使用或吊装费用过高的情况下的结构安装。本文根据鄂尔多斯市国泰商务广场Ⅱ区（T3）-裙楼出屋面钢结构穹顶工程详细介绍大跨度超重钢结构桅杆提升施工技术。
1.工艺原理
大跨度超重钢结构桅杆提升施工技术是不借用任何大型机械设备，人工利用吊装桅杆、手拉葫芦、双桅杆小车、龙门架有效结合滑移法将钢结构构件安装到位。
2. 工艺流程及操作要点
2.1施工工艺流程
构件验收测量弹线双桅杆小车吊装钢柱钢柱测量校正地脚螺栓、缆风绳固定滑移轨道安装钢梁滑移柱顶设置桅杆及吊耳、倒链钢梁吊装就位紧固高强螺栓现场焊缝焊接结构验收。见图1（结构平面布置）：本技术主要针对此工程中GL-1、GL-16两根重量较大主梁安装进行阐述。
图1 结构平面布置图
2.2操作要点
2.2.1安装前准备
（1）熟悉施工方案，对各个作业班组做详细的技术交底，掌握各步骤施工方法。
（2）详细查看图纸，提供钢柱安装基础标高、轴线等数据。
（3）将钢柱纵、横中心线弹至基础顶面。
（4）逐个测量地脚锚栓标高，确定调整螺母位置后将螺母就位。
（5）清理现场，保证吊装构件部位平整。
（6）施工机具准备就绪。
2.2.2钢柱的安装
钢柱的安装是使用双桅杆行走式小车进行吊装就位。
（1）双桅杆行走式小车的设计
双桅杆小车桅杆高度应高于钢柱高度1.5米左右，在桅杆顶端设置一800mm长的牛腿，以便设吊点，见图2。
图2 双桅杆小车搭设三维示意图
（2）钢柱吊装过程
将双桅杆行走式小车推到作业位置，用缆风绳将其固定来保证稳定，将钢柱利用双桅杆缓慢提起，同时柱另一端用坦克车拖住，缓慢前移向前递送，直至钢柱被吊离地面，将坦克车撤去，钢柱就位。用经纬仪测量钢柱垂直度，并调整至规范要求偏差之内。
2.2.3主钢梁GL-1、GL-16安装
（1）钢梁组拼
由于主钢梁长度较长，运输时将钢梁分割成几段，吊装前需将钢梁组拼成整体，组对设备选择多个组拼龙门架。龙门架分别设置在钢梁的两端及中间分段位置处，钢梁拼装在龙门架上完成。
（2）钢梁移动
钢梁组对完成后，需要将钢梁从拼装位置移动到钢柱下方才能进行吊装。钢梁移动利用混凝土顶面上设置滑动轨道，轨道选用2根H400*200*8*13并排断续焊接，钢梁在轨道上滑动时梁下设置坦克车，钢梁在坦克车上通过轨道缓缓移动到钢柱的根部，稳妥放置等待就位.见图3。
图3 钢梁滑移平面布置图
为避免滑轨在混凝土圈梁外悬挑，将滑轨的另一端与钢柱支撑牛腿固定。
由于钢梁重量较大，为了将钢梁顺利移至轨道上，现运用自制龙门架采用递夺法进行移动，见图4。
图4龙门架递夺法移动钢梁示意图
（3）主钢梁GL-1、GL-16吊装
主钢梁移至吊装位置后，需将剩余钢柱及环向钢梁利用双桅杆小车进行安装，安装完毕钢柱与环梁形成整体，此时可进行主钢梁GL-1、GL-16的吊装。吊装前需在钢柱顶部分别设置桅杆及吊耳，采用20t倒链完成主钢梁的提升就位工作，同时采用两台10t倒链对称布置在20t倒链两侧进行安全防护。为了保证吊装桅杆的稳定性，在桅杆侧后方需设置缆风绳，缆风绳下端利用后置埋件固定在周边附近的混凝土梁上，缆风绳角度控制在45°左右为宜。吊装示意图见图5。
图5吊装示意图
提升过程中钢梁两端存在高低差，在高端钢梁提升时，低端钢梁需用倒链稳固同时用坦克车辅助托住钢梁端部，在低的一端钢梁进入与钢柱内侧平齐位置，利用上部20吨倒链将低端微微提升，提升同时坦克车撤消，钢梁低端有向钢柱内侧摆动的趋势，此时用侧向稳固倒链缓慢放链，控制梁端的摆动速度，待梁端缓缓放至钢柱内侧，然后同时提升钢梁两端，使钢梁整体缓缓上升安装就位，施工时派专人观察控制滑移与提升的同步性。安装就位后及时进行高强螺栓和焊接施工。
3.相关安全措施
（1）钢结构柱安装采用定型式爬梯、靠梯及A型梯子解决人员上下的问题。
（2）在混凝土板上进行高空作业采用活动脚手架进行施工，施工时活动脚手架必须与主体结构可靠连接、固定，脚手架上人员要站稳把牢，谨防失足坠落。
（3）在钢梁上施工作业采用自制挂篮，在此挂篮施工时安全绳务必与钢梁上设置的安全绳可靠连接，不可以连接于挂篮上。
(4)在钢梁上设置安全绳，操作人员将安全带挂在安全绳上，且在结构下方满挂安全网，保证操作人员的安全。
(5)严格遵守防止违章和事故的“十不盲目操作”
(6)严格遵守防止机械伤害的“一禁、二必须、三定、四不准”
(7)严格遵守防止触电伤害的“十项基本安全操作要求”
（8）严格遵守防止高处坠落、物体打击的“十项基本安全要求”
4.结语
本技术已成功应用于鄂尔多斯市国泰商务广场Ⅱ区（T3）-裙楼出屋面钢结构穹顶工程，本工程为砼框架结构中间顶部凸出屋面的钢结构采光穹顶，整个结构顶面为斜面，结构最高点柱高7830mm，最低点柱高3980mm，相对高差3850mm。梁为焊接H型，钢梁最重21t，跨度36m，此工程按本技术施工，实现了安全、经济、质量好，工期短的目标，获得了业主和监理单位的好评，取得了良好的社会效益和经济效益。工程实例图片见图6。
关键词 大跨度；钢结构；空间管桁架
中图分类号 T323 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）112-0178-02
钢结构管桁架技术已经在国外流行多年，我国建筑业在经历着快速发展的同时，对建筑的屋盖体系逐步重视。在这个基础上，钢结构管桁架技术得到了深入的研究发展和运用。下面我们就对这种设计结构进行探究。
1 管桁架结构的初步认识
随着技术的发展，钢管结构在当今建筑的使用范围上，已经从大型建筑工程范围上扩展到了工业建筑以及民用建筑范围上。例如上海、长春的体育场，成都的机场航站楼、哈尔滨的滑雪场、扬州体育馆、上海洋子港大桥、广州国际会议展览中心以及北京奥运会老山自行车馆等等，在屋盖体系上都选择了钢结构空间管桁架的设计结构。
管桁架依据杆架布置的不同以及受力特征的不同，一般分为平面、空间两种管桁结构。顾名思义，平面管桁结构就是上、下弦以及腹杆全部处于同一平面。这种结构的外部刚度较差。空间管桁结构的上、下弦同腹杆通常处在三角形截面上，这种结构的跨度大，稳定性高，外观通常也比较富有美感。在外支撑不能布置的时候，采用稳定性高的三角形桁架来构建一个跨度大的空间。这种结构方式减少了支撑够件的数量，所以比较经济。
对于管桁架的连接件杆件截面的种类，一般常用的为圆形、正方以及长方形，选择不同图形的截面相应的桁架类型也有所不同：如果连接件截面是圆形，就选择C-C型桁架；如果连接件截面是正方形，就选择R-R型桁架；如果连接件截面是长方形，就选择R-C型桁架。
弦杆的类型决定了桁架的外形，基本上可以分为直线型桁架和曲线型桁架两种。这其中，曲线型桁架可以更好的体现建筑的美观程度，也被最常用于施工过程中。为了在最小的成本支出下获得最佳的建筑效果，在曲线型管桁结构设计过程中，杆件仍然使用直杆形式，将折线近似来替代曲线。
钢管桁架结构的外形优美，经济成本低，受力较其它材料合理，正是这些相对的优势使得钢结构管桁架在建筑中得到了最普遍的使用。大量的建筑工程实践可以证明，钢管结构的运用一方面满足了建筑的基本原则，另一方面也满足了建筑的基本要求，并且与最新的设计理念吻合。
2 空间管桁架结构的发展现状
现代很多大型的建筑均采用钢结构进行构造的，而且伴随着建筑业的不断深化与发展，建筑理念也发生了翻天覆地的变化与创新，在钢结构的应用和实践上，出现了许多类似跨度大、空间形状相对复杂多变的钢结构的建筑。这些新型钢结构建筑的设计，同时也对钢构件的优化与创新提供了基础。近些年我国出现的，比较著名的类似于水立方、国家大剧院以及中央电视台新办公楼等等大型的体育场馆、文化场馆、展览馆等无一例的使用了大跨度、复杂空间钢结构，来充当建筑自身的屋盖结构体系。
如今，建筑水平的科技含金量已经成为了衡量一个国家建筑水平的标准，其中，空间结构技术发展的好坏决定了建筑水平的科技含量。我国的建筑业从未停止过对于大跨度空间结构研究方面的脚步，相应的施工技术也有了质的飞跃。
大跨度空间管桁架在国家重要的场馆建设时，发挥了不可替代的作用。但是，由于在跨度、桁架截面以及规格上的不同，造成建筑相互间壁厚对接、K型节点等方面上或多或少的存在些差异。
3 空间管桁架结构问题的解决
3.1 主管不等壁厚对接问题及办法
大跨度变截面的主管对接口处，是不等壁厚对接问题主常出现的位置。设计单位往往要求所有的主管对接口，在工厂内实行打内坡口并且要求加折板已充当衬垫。但是，大量的内坡口构件应用到施工中会导致工期的延长、难度的增大。而且，由于国内的无缝管制造技术还与国外有一定的差距，必须要采用卷管制作的方法，这就造成了直缝钢管的圆度差异问题。
按照相关的规定，直缝钢管的外径偏差率不能大于或小于0.75%，弯曲度偏差不能大于3.0mm/m。焊接两个构件时，焊件的宽度与厚度不等同，其中，如果焊件的厚度在一侧上存在着4mm以上的差距，那么就要分别在宽度、厚度方向，沿着一侧或者两侧做成斜角，这个斜角的坡度应该控制在小于或等于1：2.5的范围内。此外，可以通过沿着焊件焊接的缝隙的垂直方向添加插筋板，还可以在焊缝位置加上箍圈对焊接构件进行固定。
3.2 K型搭接节点处不可视焊接问题及办法
搭接节点在节点构造上一共可分为间隙、部分搭接以及完全搭接，这些不同结构的节点在设计与施工的过程中，如何搭接就成了最为关键的问题，也会增加内隐藏焊缝的几率。而相关规定并未对这方面的问题有具体的规定。
通常情况下，主管与腹杆的直径比要控制在大于等于0.2、小于等于1的范围内，腹杆之间的搭接量要控制在大于等于25%的范围内。在节点的选择上，要多选择间隙节点替代部分搭接节点，因为间隙节点比部分搭接节点更容易被组装。对于部分搭接节点的隐藏部分一般是不焊接的，只有出现腹杆与主管之间的不平衡系数大于1.5的情况，那么部分搭接节点就必须要进行焊接。搭接节点的选择，要注意搭接管与被搭接管至少要将25%的宽度叠合在一起，最佳的选择是有一般的宽度叠合。另外，对于部分搭接的K型节点，如果主管垂直方向的内力与腹管内力之间存在低于五分之一的差距，那么被搭接杆件的趾部是不需要进行焊接的。
除此之外，搭接节点构件中，圆管外层直径同构件壁的厚度之间的比值不能大于100。K型节点构件的搭接率应该被控制在大于等于25%、小于等于100%的范围内。如果腹杆出现厚度不同的情况，那么在焊接时，要在厚壁管上方搭薄壁管。综上所述，空间管桁架设计时，不只需要考虑杆件以及杆件节点承受力，节点的构造也是很重要的环节，节点的结构设计可以有效地将各个构件联系起来，对于整个建筑设计起到承上启下的关键作用。
3.3 空间管桁架施工的步骤
“先点焊，后全焊”是管桁架施工的主要程序，在桁架施工中如果有搭接节点存在，就一定要事先明确需要焊接的搭接部位，这也侧面要求施工过程中要对各个构件安装的先后进行有效确认，以防因为构件安装顺序的颠倒导致建筑安全隐患。空间管桁架的安装步骤通常是：主管先行安装，接着安装只管，每安装一个只管后，对直管趾部进行焊接，最后进行支管与支管间的焊缝焊接。
3.4 如何进行相贯口补块
一个建筑工程的施工中，从设计到施工整个过程不可能完美，或多或少都会出现一些不足或者误差，特别是在施工过程中人为的失误会加大这些误差出现的几率。这些失误往往会造成相贯口出现缝隙过大问题，需要及时有效地进行查缺补漏。
1）如果桁架同主弦管相贯口间隙长度大于8mm，那么解决方法之一就是彻底替换相贯口，方法之二就是对相贯口周围部分结构进行切割，切割的要求是长椭圆形，长度要大于或者是等于500mm，针对切割的部分进行替换，在替换中应该打坡口焊接。
2）支管相贯口间隙过大，要对支管相贯口的局部构件补块，补块要求是长椭圆形，长度要大于或者是等于300mm，对于焊接的要求同样是坡口焊接。
4 总结
钢结构在建筑领域的作用日趋重要，因为钢结构的自身重量较小而且强度较高，可塑性和柔韧性都较其它材料强，加之钢结构无法比拟的抗震性能，是之成为公认的具有良好性能的结构。钢结构也被应用到了空间结构体系中，尤其是跨度较大，标高较高的大型场馆，空间钢结构管桁架设计做为其屋盖结构发挥着很多的优点，满足了场馆大跨度的要求，而且符合建筑设计的美观实用、经济安全的基本原则。这一设计结构在未来会被更多地运用到实际建筑中去。
参考文献
[关键词]大跨度、钢结构、应用、发展
中图分类号： TU391 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
大跨度钢结构建筑在奥运会以后得到了快速的发展，钢结构的形式和种类也在不断的增加，相关的技术应用也逐渐的成熟，在一定程度上推动了我国建筑业的发展。随着科学技术的不断发展和新技术、新材料的不断应用进一步推进了大跨度钢结构的发展，大跨度钢结构在我国具有十分广阔的发展空间。
二、空间结构的应用进展
三十年来，我国空间结构技术水平有了很大的提高，其应用范围有了很大的扩展，以下按十年一个发展周期，回顾一下我国空间结构的发展历程。
1、成长发展期
1982 -1992 年是我国空间结构的成长发展期。当时空间结构的应用还主要局限于体育场馆，以各省会城市的中型体育场馆建设为主。为迎接 1990 年在北京召开的第十一届亚运会，北京新建了13个体育馆。这一时期，体育事业得到了高度重视，但限于经济实力，体育馆的跨度一般为 70 ～ 80 m，体育场开始采用挑蓬覆盖看台，悬挑跨度约为25 ～30 m。在这些中型体育场馆的建设中，焊接空心球节点的空间网格结构是主要的结构形式。结构虽大部分以平板网架为主，但也开始了结构形式的多样化，如北京体育学院体育馆、石景山体育馆采用了双层网壳，北京亚运会奥林匹克体育馆采用斜拉网壳，这些都开启了以后双层网壳结构和斜拉结构的研发及应用。
2、壮大发展期
从1992-2002 年，空间结构的应用范围有了更大的发展，在体育场馆的建设方面仍保持高速增长，其一显著特点是各类结构体系得到广泛应用。随着体育馆跨度的增加，双层网壳结构展示了很好的结构性和跨越能力，如 1995 年建成的天津新体育馆、1996 年建成的哈尔滨速滑馆、1997 年建成的长春体育馆。膜结构的研发及工程应用取得了重大进展，如1996 年建成的上海八万人体育场、2000 年建成的青岛颐中体育馆、秦皇岛体育场等，膜结构开始了在体育场馆的大面积应用。斜拉结构得到了业内的重视，开始有一定的应用。在继北京亚运会奥林匹克体育馆以后又一个成功的实例为 2000 年建成的浙江黄龙体育中心体育场，挑蓬悬挑为 50 m，斜拉索在调整结构内力和控制位移方面起了很大作用。
3、成熟发展期
2002-2012 年是我国空间结构全面成熟期，其结构体系更趋多样化，应用范围更广。为迎接 2008 年北京奥运会、2009 年济南全运会、2010 年广州亚运会和深圳 2011 年世界大学生运动会等大型体育赛事，各地建成了一批大型体育建筑，其中有代表性的包括北京奥运会主体育场“鸟巢”、国家游泳中心“水立方”采用多面体组合的空间刚接网格结构，用气枕式乙烯和四氟乙烯共聚物、国家体育馆、济南奥体中心体育馆、深圳宝安体育场、深圳湾大运中心体育场等。
三、展 望
从中国土木工程学会空间结构委员会成立至今的三十年来，我国的空间结构领域从技术研发、工程设计到制作安装技术等方面都取得了很大的进步。展望下一个十年，我们应对空间结构的发展有一个战略规划，为了满足我国大跨空间结构发展的迫切需要，快速使我国空间结构的技术和水平列于国际前列，以使我们尽快赶上世界上发达国家技术水平，这
要求我们加强研发和创新，提高基础理论水平，加速培养创新型工程技术人才，开展新型结构材料和新型结构体系的研究，创造性地开展新型大跨度结构工程的实践。
1、加强创新理念
为使我国大跨度空间结构在下一个十年的技术水平有一个飞跃性突破，我们应进一步重视创新理念的培养，尤其是原创型创新。从我国空间结构的这三十年发展来看，技术创新是永无止境的，我们应按使用功能要求追求更大的跨度，探索更轻、更新颖的结构体系，确保结构的安全和耐久性要求，实现施工的简捷和更经济的造价。为了达到空间结构研发的原创型目的，要求我们加强基础性、公益性研发工作，注重创新型研究人才、创新型工程人才的培养，要求我们在新型材料研究方面有很好的突破，要求我们就新型结构体系方面开展更多的工程实践。
2、注重建筑与结构的高度融合
对于大跨度空间结构的创新，要求高素质的建筑师与创新型结构工程师在工作中的密切配合。对于结构工程师来说，不能要求建筑师局限于既有的结构体系，同时也不能以简单满足建筑师的“新、奇、特”要求而不考虑结构的合理性。对于建筑师来说，追求美和新颖的造型是建筑创作的动力源泉，但需要结构工程师的积极配合，要在建筑方案的创作中更多地融合结构理念，大跨度空间结构发展中必须要这么做，这是高素质建筑师与创新型结构工程师必须承担的社会责任。
3、成为绿色建筑的典范
大跨度空间结构理应成为绿色建筑的典范，应首先在确保结构安全的前提下，将结构设计得结构效率更高、自重更轻，并积极采用高强材料，以节约材料和资源，即将单位面积屋面结构自重作为大跨度结构合理性的一项重要技术指标; 其次在结构设计中，结构与建筑应密切配合，考虑屋面的保温隔热、自然采光与通风等要求，提高大跨度公共建筑的舒适性并减少
建筑能耗; 另外是要做好大跨度空间结构的结构性能监测和结构维护，以确保设计使用年限内的安全性并延长使用寿命; 最后是达到使用寿命而进行拆除时应对材料做好分类回收工作。
4、拓展空间结构的应用范围
大跨度空间结构已从以往的以体育场馆为主，扩大到应用于会展中心展览馆、航站楼和机库、火车站及单层工业厂房或构筑物顶盖等，带来了空间结构发展的空前繁荣。但我们也应看到，大中城市的大型体育场馆、会展中心建设已过去，铁路及火车站建设开始更多关注经济成本。因此，在今后一段时期，空间结构工程的应用总量将有所减小，对我们来说一个迫切任务是拓展空间结构新的应用范围。目前，城镇化进程是今后一段时期推进我国经济发展的最大动力，而对中小城镇的建设完善配套、对大中型城市的城市功能提升是城镇化工作中二个主要方面。从城镇完善配套来看，将有一大批中小型的城镇文化体育设施需要建设; 从提升城市使用功能考虑，结合轨道等公共交通投入将加大大中城市的城市综合体建设。这二个与城镇化进程相关的方面我们应密切关注，尤其是要探索与研究空间结构在城市综合体的应用。
5、研发和应用高强、高性能结构材料
对于大跨度结构技术发展的突破之一，是新型高强结构材料的研发，每一次高强结构材料的研发成功都会带来一次大跨度空间结构的飞跃发展。要实质性地推动结构膜材的国产化研究，尽快实现膜结构工程用材的国产化，以显著降低成本，扩大膜结构的工程应用面。加强高强度、高性能、高抗腐性索产品的研发工作，如涂铝锌高强度钢绞线、高密度聚乙烯护套高强钢绞线、Z 型自密封索等高性能产品，探索高强碳纤维的应用。
钢结构用材应普遍提高一个强度等级，即积极推广应用 Q345、Q390 钢材，逐步淘汰 Q235 钢材应用，通过提高钢材强度等级，以减少材料消耗，实现节能减排要求。JGJ 7—2010《空间网格结构技术规程》已对结构的挠度验算有所放松，即可以用结构起拱方式放松对挠度的限制，以便高强度等级钢材的应用。
四、结束语
在当前的经济发展过程中大跨度钢结构显然已经成为建筑的主流，在一定程度上推进了新材料和新技术的应用，大型钢结构是我国发展的需要，具有广阔的发展前景，为大跨度钢结构施工的过程中，我们要不断的对新工艺和新技术进行总结，推进钢结构的快速发展。
参考文献：
