我国空间网架结构的发展现状pdf(DOC)

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建筑结构发展现状与未来发展趋势

建造结构发展现状与未来发展趋势一、引言建造结构是建造物的骨架，对建造物的安全性、稳定性和耐久性起着至关重要的作用。

随着社会的发展和科技的进步，建造结构也在不断演变和发展。

本文将分析当前建造结构的发展现状，并展望未来的发展趋势。

二、建造结构发展现状1. 传统建造结构传统建造结构主要采用砖、木、石等材料，具有较低的抗震性能和承载能力。

这种结构在历史上广泛应用，但随着建造物规模的增大和功能的多样化，已逐渐被新型结构所取代。

2. 钢结构钢结构以其高强度、轻质、可塑性好等特点，成为现代建造中常用的结构形式。

钢结构具有较好的抗震性能和承载能力，适合于高层建造、大跨度建造和特殊结构。

目前，钢结构在商业建造、工业建造和桥梁等领域得到广泛应用。

3. 混凝土结构混凝土结构以其耐久性好、成本低等优势，成为建造结构的重要形式。

混凝土结构可以满足不同建造物的需求，具有较好的抗震性能和承载能力。

近年来，高性能混凝土和预应力混凝土的应用进一步提升了混凝土结构的性能。

4. 新型结构随着科技的进步，新型结构不断涌现。

例如，钢-混凝土组合结构、复合材料结构、轻质结构等。

这些新型结构具有更高的抗震性能、更轻的自重和更快的施工速度，将在未来得到更广泛的应用。

三、建造结构未来发展趋势1. 绿色环保未来建造结构将更加注重环保和可持续发展。

建造材料的选择将更多考虑可再生材料和低碳材料，减少对自然资源的消耗和环境的污染。

同时，建造结构的设计将更加注重节能和资源利用率的提高。

2. 智能化随着物联网、人工智能等技术的发展，建造结构将趋向智能化。

智能化的建造结构可以实现自动化控制、智能监测和预测维护，提高建造物的安全性和运营效率。

例如，智能感知技术可以实时监测建造物的结构状态，及时发现隐患并采取相应的措施。

3. 可拆装结构未来建造结构将更加注重可拆装性，以适应快速变化的城市发展需求。

可拆装结构可以实现建造物的灵便布局和多功能利用，提高建造物的适应性和可持续性。

建筑结构发展现状与未来发展趋势

建筑结构发展现状与未来发展趋势1. 引言建筑结构是建筑设计中至关重要的组成部分，它决定了建筑物的稳定性、安全性和耐久性。

随着科技的不断进步和社会的发展，建筑结构领域也在不断发展和创新。

本文将对建筑结构的现状进行分析，并展望未来的发展趋势。

2. 建筑结构的现状目前，建筑结构领域存在以下几个主要的现状：2.1 技术创新随着科技的进步，建筑结构领域涌现出许多创新的技术。

例如，钢结构、混凝土预制构件、高强度玻璃等新材料的应用，使得建筑结构更加轻巧、灵活和耐久。

同时，计算机辅助设计（CAD）和建筑信息模型（BIM）的广泛应用，提高了设计和施工的效率。

2.2 可持续发展在环境保护和可持续发展的背景下，建筑结构的设计也越来越注重节能和环保。

例如，采用太阳能光伏板、雨水收集系统和高效隔热材料等，减少了建筑物的能耗和对环境的影响。

同时，绿色建筑的概念也逐渐被广泛接受，建筑结构的设计需要考虑到对生态系统的影响。

2.3 多功能性现代建筑结构不仅仅是为了满足基本的建筑功能，还需要具备多样化的功能。

例如，建筑物需要适应不同的气候条件和地理环境，同时还要满足人们对于美学、舒适性和灵活性的需求。

因此，建筑结构的设计需要兼顾多种因素，以实现多功能性。

3. 建筑结构的未来发展趋势基于对建筑结构现状的分析，可以预测未来的发展趋势如下：3.1 智能化随着物联网和人工智能技术的快速发展，建筑结构将朝着智能化方向发展。

例如，智能传感器和自动化控制系统可以实时监测建筑物的结构状态，并进行预警和维护。

此外，智能建筑结构还可以根据使用者的需求进行自适应调节，提供更加舒适和高效的使用体验。

3.2 绿色建筑在可持续发展的背景下，绿色建筑将成为未来的发展方向。

建筑结构设计将更加注重能源的节约和环境的保护。

例如，利用可再生能源和高效节能技术，减少建筑物的能耗。

同时，绿色建筑还可以通过植物墙、屋顶花园等方式增加绿化面积，改善城市的生态环境。

3.3 高度个性化未来的建筑结构将越来越个性化，以满足不同人群的需求。

建筑结构发展现状与未来发展趋势 (2)

建筑结构发展现状与未来发展趋势标题：建筑结构发展现状与未来发展趋势引言概述：建筑结构是建筑工程中至关重要的组成部分，其发展与变革一直在推动着建筑行业的进步。

本文将探讨当前建筑结构的发展现状以及未来的发展趋势。

一、现状分析1.1 结构材料多样化目前，建筑结构所采用的材料越来越多样化，除了传统的混凝土和钢铁外，还有玻璃、木材、复合材料等新型材料被广泛应用。

1.2 结构形式多样性现代建筑结构形式也变得越来越多样化，从传统的框架结构、悬索桥结构到现代的网架结构、空间网壳结构等，不断推动着建筑设计的创新。

1.3 结构性能优化随着科技的发展，建筑结构的设计和施工技术不断改进，结构性能得到了进一步优化，使建筑更加安全、耐久。

二、未来趋势展望2.1 可持续发展未来建筑结构的发展将更加注重可持续性，采用绿色建筑材料和技术，实现建筑的节能、环保和循环利用。

2.2 智能化与数字化随着人工智能和大数据技术的发展，建筑结构将更加智能化和数字化，实现结构的自动化设计、监测和维护。

2.3 高效施工未来建筑结构的施工将更加高效和精准，采用先进的施工技术和机器人，提高施工效率和质量。

三、结构设计趋势3.1 弹性设计未来建筑结构设计将更加注重弹性，考虑到建筑在不同环境条件下的变化，使结构更加灵活和适应性更强。

3.2 超高层建筑随着城市化进程的加快，未来建筑结构将更多地面向超高层建筑，挑战更大，设计更复杂。

3.3 跨界融合未来建筑结构设计将更多地融合不同学科的知识，如结构与建筑、结构与材料、结构与环境等，实现跨界创新。

四、结构施工趋势4.1 3D打印技术未来建筑结构的施工将更多地采用3D打印技术，实现结构部件的定制化生产和快速组装。

4.2 模块化施工未来建筑结构的施工将更多地采用模块化施工方法，实现结构部件的标准化设计和快速组装。

4.3 机器人施工未来建筑结构的施工将更多地采用机器人技术，实现施工作业的自动化和高效化。

五、结构监测与维护趋势5.1 无损检测技术未来建筑结构的监测将更多地采用无损检测技术，实现对结构健康状态的实时监测和预警。

我国钢结构行业发展的现状和存在的问题

我国钢结构行业发展的现状和存在的问题我国钢结构行业发展的现状和存在的问题一、我国已经具备了发展钢结构建筑的条件（一）我国建筑业持续、稳定的发展我国经济持续快速发展，建筑业作为国民经济的支柱产业，更是发展迅速。

据国家统计局统计，从2002年到2006年，我国固定资产投资从43500亿增加至109870亿，年均增长26%；同期，建筑业总产值由18527亿元增加到40975亿元，年均增长22%，建筑业增加值由7005亿元增加到11653亿元，年均增长13.6%.2004～2006年，建筑业增加值占GDP的比重稳定在5%～7%，成为拉动国民经济快速增长的重要力量。

（二）建筑钢材数量、品种、质量已基本满足钢结构行业发展的需要2005年钢材产量达到3.71亿吨，2006年钢材产量己达到4.18亿吨，预计2007年粗钢产量达4.9亿吨左右，人均消费300公斤左右。

马钢、莱钢生产的热轧H型钢从零开始到2006年底产量达到500多万吨。

2006年彩涂板产量212万吨，实际己达500万吨。

其他钢结构用的型钢、钢管、高频焊接H型钢、冷弯型钢及镀层钢板等都有明显增长。

（三）钢结构企业发展迅速、应用领域不断扩大最近各地成立了一些钢结构设计研究所，专门从事钢结构的结构设计、详图设计和咨询工作。

涌现出一大批优秀钢结构设计机构，设计软件和科研成果不断开发，修订了钢结构设计、施工质量验收规范、编写技术规程、设计图集等90多本，出版了大量钢结构专业教材、论文著作和应用手册。

30多家特级钢结构制造企业（年产量超过5万吨的企业称为特级企业）走在行业前头，有的年产量己超过20万吨，制造水平达到了国际先进水平。

近千家中小企业发挥自己的特长，形成钢结构加工行业百舸争流的大好形势。

30多家有实力的钢结构安装企业承担了国内重点大型钢结构工程的安装。

新技术、新工法、新设备层出不穷，其施工安装水平达到了国际先进水平。

钢结构配套产品齐全（包括高强螺栓、栓钉、各类焊接材料、各种连接件及保温隔热材料），加工设备制造厂发展迅速，满足了钢结构行业的需求。

我国网架_钢结构行业环境及五力分析

《新西部》2007.14期－１９－链整合，籍此降低总体成本，提高竞争力。

在市场拓展方面，很多企业在立足厂房、展馆、高层建筑这些基本产品市场的区域扩张外，也积极发展产品多元化，希望首先进入并占领新战场。

三维钢构承建了山东省第一个钢结构高层住宅楼，便是为了在这一新兴市场领域研究技术、积累经验，以占据先机。

在北京、天津、上海、山东等地，多项钢结构住宅试点工程已经获得成功，在国家政策的支持下，钢结构的这一分类市场必将带来新一轮的竞争浪潮。

2.4意识新格局“营销第一”在网架、钢结构企业一直被奉为金律，对技术、质量、品牌的重视度远不及别的成熟行业，而随着行业的发展，网架、钢结构企业的意识也日趋先进，逐步认识到品牌建设的重要性，对网架、钢结构企业从设计、加工到施工、维护的一条龙服务的综合能力的要求也越来越高，报价已经不是业主考虑的唯一因素。

没有足够的设计能力，连报价的机会都没有，这已经成为淘汰企业、限制企业发展的一个门槛。

“成本是一时之利，技术是一世之利”已经得到了大多数企业的认同。

许多企业都加强了与科研院所的合作，加大了在技术和设计方面的投入，同时更注意人才的培养，支持并推动国内网架、钢结构相关领域的研究工作，利用各种结构工程类研讨会，与各路专家学者进行很好的交流与学习。

3.我国网架、钢结构企业的地理环境分析我国地区经济发展分为三个部分：东部沿海地区、中部及西部地区，全国呈现出区域经济梯度差异。

网架、钢结构企业的发展也体现出这一趋势。

网架、钢结构市场最早在上海、广东兴起，现在虽已遍布全国，但由于各地发展水平的差别，在全国范围内体现出区域性，这种区域性可以概括为五大硬板块。

这五大硬板块主要是指已经形成了网架、钢结构产业规模，在地区乃至全国都有相当影响的区域。

3.1上海板块这一板块是最成熟、最有影响的地区，设计软件基本以国外软件为主（如STADDⅢ/PRO、MSA、VP及同济大学3D3S），设备水平全国最好、管理人员和技术人员水平最高。

我国空间网格结构三十年发展概述

雄傲苍穹精彩纷呈——我国空间网格结构三十年发展概述□刘锡良编者按：天津大学建工学院刘锡良教授撰写的该文，回顾了我国空间结构三十年来的发展历程，侧重对近十年来我国空间结构特别是网格结构(网架及网壳并包括了一些新型网格结构如张弦梁单向、双向)弦支穹顶及索穹顶等结构的发展及应用给予总结，并对空间网格今后的发展方向进行了展望。

三十年来，中国土木工程学会桥梁及结构分会空间结构委员会在三任主任委员——何广乾、蓝天、赵基达的领导下，对中国空间结构的发展，特别是中国空间结构大国(网架、网壳)迈向空间结构强国(增加了索穹顶、膜结构)作出了重大贡献。

另外有蓝天、张毅刚领导的中国钢结构协会空间结构分会和董石麟院士任主编的《空间结构》杂志等也都起到了巨大的作用。

空间结构早期包括薄壳、折板、网架、网壳及悬索等。

后来薄壳及折板(混凝土)应用很少，应用较多的是网格结构(网架及网壳)，索结构及膜结构。

我将近些年来空间网结构及部分索结构(新型网结构如弦之穹顶等)的发展做一些总结。

上世纪七十年代初，天津市土木工程协会成立了以我为组长的天津市网架推广小组，并到全国各地宣讲网架结构。

1978年，天津市以东道主的身份承办一次全国性的空间结构学术交流会，主办单位是中国科学技术情报研究所和国家建委建筑科学研究院(中国建筑科学研究院的前身)。

1982年中国土木工程学会桥梁及结构分会空间结构委员会正式成立，至今已走过了三十年的光辉历程。

网架及网壳三十年来虽然不断出现新的结构体系，但作为最早采用的网架及网壳，仍然是应用范围最广(工业厂房、航站楼、体育场馆、干煤棚等)、面积最大的空间结构。

其中，网格结构采用的节点形式的发展，也有类似的情况，虽然这些年来不断有新型网格节点的出现(国内及国外甚至多达几十种)，但经得住时间考验的、最为广泛应用的，依然是焊接球节点和螺栓球节点，必要时铸钢节点及相贯节点也有应用。

以下是我国近年来一些典型网架及网壳工程：平板网架工程——乌鲁木齐国际机场航站楼，结构形式和特点是斜交斜放波形网架和相贯节点，平面尺寸及高度是75.6米×204.6米；西飞工业有限公司369号总装车间结构形式和特点是焊接球斜交斜放四角锥，平面尺寸及高度是75.8米×(66+118+76)米；大同市黄河给水净水车间，结构形式和特点是螺栓球正放四角锥，平面尺寸及高度是4块96米×71.17米；常州豪爵铃木摩托车公司发动机厂房，结构形式和特点是螺栓球网架，平面尺寸及高度是40913平方米(柱网36米)；北京首都国际机场1号A380机库，结构形式和特点是三层斜放四角锥焊接球网架，平面尺寸及高度是114.5米×(176.3+176.5)米；北京首都国际机场3号航站楼T3A主楼，结构形式和特点是曲面三角锥网格网架(焊接球及螺栓球)，南北向955米东西向773米。

网架结构行业报告

网架结构行业报告一、行业概况。

网架结构是一种新型的建筑结构形式，广泛应用于建筑、桥梁、体育场馆、停车场等领域。

它具有轻质、高强、抗震、抗风等优点，成为现代建筑领域的重要组成部分。

随着城市化进程的加快和建筑业的快速发展，网架结构行业也迎来了新的发展机遇。

二、市场需求分析。

随着人们对建筑结构安全性和美观性的要求不断提高，网架结构的市场需求也在不断增加。

在城市建设中，大跨度、大空间的建筑需求日益增加，这就对网架结构提出了更高的要求。

同时，节能减排、绿色环保等理念的兴起，也促进了网架结构行业的发展。

此外，体育场馆、会展中心等大型建筑的兴建也为网架结构提供了更多的市场空间。

三、发展趋势分析。

1. 技术创新，随着科技的不断进步，网架结构行业也在不断进行技术创新。

新材料、新工艺的应用，使得网架结构在承载能力、耐久性等方面有了更大的突破，为行业的发展带来了更多的可能性。

2. 设计个性化，随着人们对建筑美学的追求，网架结构的设计也在朝着个性化、艺术化的方向发展。

不再仅仅满足于功能性，网架结构的设计也越来越注重建筑的艺术性和独特性。

3. 绿色环保，随着环保理念的深入人心，网架结构行业也在朝着绿色环保的方向发展。

在材料选择、施工工艺等方面，更加注重对环境的保护和资源的节约利用。

四、发展瓶颈。

1. 技术壁垒，目前，国内网架结构行业在一些关键技术上仍存在一定的差距，与国外先进水平相比还有一定的距离。

这就需要行业企业加大技术研发力度，提升自身的技术实力。

2. 市场竞争，随着网架结构行业的不断发展，市场竞争也日益激烈。

一些小型企业在面对市场竞争时难以生存，这就需要企业树立自身的品牌形象，提升产品质量和服务水平。

五、发展建议。

1. 加强技术研发，企业应加大对技术研发的投入，提升自身的技术实力，不断推出具有自主知识产权的新产品，提高企业的核心竞争力。

2. 提升产品质量，企业应加强对产品质量的管理，提升产品的品质和可靠性，树立良好的品牌形象，赢得客户的信赖。

我国大跨度空间钢结构的发展与展望

我国大跨度空间钢结构的发展与展望1.前言本文所指的大跨度空间钢结构主要是指网架、网壳结构及其组合结构(两种或两种以上不同建筑材料组成)和杂交结构(两种或两种以上不同结构形式构成)。

这是一类结构受力合理、刚度大、重量轻、杆件单一、制作安装方便的空间结构体系，在近一二十年来获得蓬勃发展，并在大跨度、大柱网的公共和工业建筑中得到广泛应用。

它不仅可用于屋盖结构，而且可用于楼层结构、墙体结构和特种结构。

我国自1964年建成第一幢网架结构--上海师范学院球类房屋盖以来，据不完全的统计，至1999年底我国已建成各类网架、网壳结构10000幢(其中网壳结构占4％为400幢)，复幢建筑面积约1200万平方米。

目前，年增长的复盖建筑面积为80．1 00万平方米。

我国网架、网壳结构生产制造厂已超过100家，如徐州飞虹网架集团公司、杭州大地网架制造有限公司、常州网架厂等，逐步形成了一个新兴的空间钢结构制造行业，可进行批量规模生产。

2.大跨度、大面积网架结构众所周知的首都体育馆，平面尺寸99m×112．2m，为我国矩形平面屋盖中跨度最大的网架。

上海体育馆，平面为圆形，直径110m，挑檐7．5m，是目前我国跨度最大的网架结构。

1996年建成的首都机场四机位机库，平面尺寸(153十153)mx90m[1]，见图1；1999年新建成的厦门机场太古机库，平面尺寸(155十157)mx70m，是我国当前建筑复盖面积最大的单体网架结构，也是目前世界上最大的机库。

如包括前几年建成的成都双流机场机库，(平面尺寸87mx140m)、上海虹桥机场机库(平面尺寸95mxl50m )等，表明了中国大型机场的机库都采用了大跨度网架结构。

近十年来，网架结构在我国工业厂房屋盖中得到大面积的推广应用，其建筑复盖面积超过300万平方米，这在世界上是领先的。

云南玉溪卷烟厂的连片网架厂房达12万平方米。

工业厂房网架中跨度最大的为60m的上海江南造船厂新建厂房[2]。

建筑结构发展现状与未来发展趋势

建造结构发展现状与未来发展趋势引言概述：建造结构作为建造设计中的重要组成部份，随着科技的进步和社会的发展，不断发展和演变。

本文将从五个方面介绍建造结构的发展现状和未来发展趋势。

一、材料选择与应用1.1 新材料的应用：随着科技的进步，新型建造材料不断涌现，如高强度钢材、碳纤维、复合材料等。

这些新材料具有较高的强度和耐久性，能够满足建造结构设计的更高要求。

1.2 环保材料的推广：在环保意识日益增强的背景下，建造结构设计也越来越注重材料的环保性能。

例如，利用可再生材料、低能耗材料等，既能减少对环境的影响，又能提高建造结构的可持续性。

1.3 材料性能的优化：未来建造结构设计将更加注重材料性能的优化，通过调整材料的物理、化学性能，提高建造结构的质量和安全性。

二、结构形式与构造技术2.1 新型结构形式的浮现：传统的建造结构形式已经无法满足现代建造的需求，因此，新型结构形式如网壳结构、空间网格结构等开始得到广泛应用。

这些结构形式具有较高的刚度和稳定性，能够实现更大跨度的建造设计。

2.2 数字化设计与创造技术：随着计算机技术的发展，数字化设计和创造技术在建造结构设计中得到广泛应用。

例如，通过建造信息模型（BIM）技术，可以实现建造结构的精确设计和施工，提高工程质量和效率。

2.3 结构监测与维护技术的创新：为了确保建造结构的安全性和可靠性，结构监测与维护技术也在不断创新。

例如，利用传感器和无线通信技术，可以实时监测建造结构的变形和应力，及时采取维护措施，延长建造寿命。

三、抗灾性与可持续性3.1 抗震设计的发展：地震是建造结构设计中需要重点考虑的因素之一，抗震设计的发展向来是建造结构领域的热点。

未来，抗震设计将更加注重结构的韧性和抗震能力，提高建造的抗震性能。

3.2 火灾安全设计的创新：火灾是建造安全的重要威胁之一，建造结构的火灾安全设计也在不断创新。

例如，采用防火材料、防火隔离带等措施，提高建造的火灾安全性能。

3.3 可持续发展的追求：在资源紧缺和环境污染日益严重的背景下，建造结构设计也越来越注重可持续发展。

建筑构造调研报告---网架结构

建筑构造调研报告---网架结构网架结构由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。

具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点；是大跨度建筑经常采用的结构形式，因为其整体性好，稳定性好，有利于抗震。

并且充分发挥了材料的强度，结构高度小，杆件规格统一，有利于工厂化生产，而且建筑形式十分丰富。

因此生活中常常可见。

网架结构广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖结构。

具有工业化程度高、自重轻、稳定性好、外形美观的特点。

缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。

本次调研选用的建筑是某加油站和武汉理工大学西院的恬园食堂。

是一幢两层楼的建筑，中庭通高，屋顶的大跨度采用的便是网架结构。

周围是框架结构。

通过分析可以看出恬园的网架属于平板网架，是由两向交叉桁架构成的。

这种结构对于中等跨度（50m左右）的正方形建筑平面采用正放较为有利，而恬园便是这种平面形式的建筑。

如果按建筑材料来分，恬园的网架结构是钢网架，节点处使用钢球将各杆件连接起来。

这种连接方法构造简单、用钢量少、外型美观，也是被广泛采用的方法。

平板网架平面形状灵活，可设计成各种形状。

按腹杆的设置不同可分为：交叉桁架体系、四角锥体系、三角锥体系和其它一些体系。

网架的弦杆与边界相垂直时称为正放网架，与边界斜交时称为斜放网架。

世界各国在大、中型屋盖中都已成功地建造很多网架结构，例如加拿大和日本的博览会、美国芝加哥国会大厅及英国伦敦的飞机库等，平面尺寸都很大，总用钢量也比较经济，前苏联还在网架中采用了预应力。

总之，网架结构已成为现代世界应用较普遍的新型结构之一。

我国从20世纪60年代开始研究和采用，近年来，由于电子计算技术的迅速发展，解决了网架结构高次超静定结构的计算问题，促使网架结构无论在型式方面以及实际工程应用方面，发展都很快。

目前主要用于大、中跨度的公共建筑中，例如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等，中小型工业厂房也开始推广应用。

中国的发展前景从现代空间结构的成就来看

摘要:20世纪⼈们为开放与交流⽽兴建的建筑都有要求⼀个⼤的空间,其中有代表性的是体育、会议展览和机场建筑,并采⽤了不少引⼈注⽬的空间结构.⽂中评述了当代体育建筑中采⽤空间结构后些典型⼯程,最后讨论了另空间结构的发展⽔平和前景,并指出有必要扭转结构形式与结构防护在设计上的被动局⾯.⼀、前⾔当世界即将迈⼊21世纪之际，回顾⼈类发展的历史，就可发现其中⼀个显著的特点就是其活动空间的不断改善与扩充。

远古伊始，⼈类或挖洞⽳居、或构⽊为巢，仅是为争取胜⼀个⽣存的空间，随着科学技术的发展，⼈们懂得运⽤各种材料建造出更牢固、更舒适的空间。

从古罗马的圣彼得⼤教堂到当今英国正在兴建的“千年穹顶”，其直径由42m扩⼤到320m，就是⼀个鲜明的例证。

20世纪⼈类的活动更加⾛向开放，⼈们已不再闭关⾃守，⽽是不断扩⼤国与国、洲与洲以⾄全世界范围的交流。

这种需求必然会影响⼈类建设的格局。

在各种交流活动中，体育⽐赛⽆异是⼀种最激动⼈⼼的⽅式。

因此，奥林匹克体育竞赛馆、世界杯⾜球⽐赛场……就在世界各地堀起。

学术、⽂化、艺术与商业上的交流促使⼀些⼤城市建成了规模庞⼤的会议展览中⼼，此外，各种临时性与永久性的博览会，也要求提供上万平⽅⽶的⾯积。

为了进⾏交流，⼈们要更多地乖坐飞机旅⾏，20世纪是喷⽓式客机的世纪，因⽽⼤规模的候机⼤厅与飞机库就在本世纪诞⽣。

这些建筑都有毫⽆例外地要求⼀个⼤的活动空间，因⽽跨度⼤、⾃重轻、造型富于变化就成为这些建筑的共同特征，有时还要求所围护的空间能够随时开启与闭合。

纵观建筑结构的发展历史，三维的空间结构是最能满⾜以上要求的，往往成为众多结构⽅案中的⾸选.在⼈类古⽼的建筑中早就已经出现了空间结构的痕迹,例如我国半坡遗址的居屋就是⼀个原始的空间⾻架,⽽北美印第安⼈从他们始祖继承下来的棚屋,其以枝条搭成的穹顶与现代壳则有惊⼈的类似.其后,⾃欧洲⽂艺复兴时代所出现的教堂建筑,以砖⽯构成的穹顶虽然⼜厚⼜重,但在某种程度上仍体现了空间作⽤.然⽽现代空间结构的出现,应该从20世纪初期兴建的钢筋混凝⼟薄壳算起,这应该道德归功于先进建筑材料—钢铁与混凝⼟的诞⽣.第⼆次世界⼤战之后,百废待兴,⼤量的建筑使空间结构⾛向蓬勃发展的康庄⼤道.50年代后期以杆件组成的空间格结构崭露头⾓,其中平板形的称为架,曲⾯形的称为壳.这种结构的杆件以钢、⽊或铝合⾦制成,通过节点组合成状结构.以后⼜陆续出现了以受拉来主要受⼒特征的张拉结构,起初有以钢索承重的悬索结构,其后则有以合成材料制成建筑织物来受⼒的膜结构.就结构⾃重⽽⾔,从砖⽯穹顶的6400㎏/㎡减少到膜结构的10㎏/㎡,说明了建筑结构飞跃的进步.因此,空间结构已成为本世纪建筑结构学科中最重要与最活跃的发展领域之⼀.空间结构建造及其所采⽤的技术往往反映了⼀个国家建筑技术的⽔平,⼀些规模宏⼤、形式新颖、技术先进的⼤型空间结构也成为⼀个国家经济实⼒与建筑技术⽔平的重要标志.近年来,世界各国在体育场馆、会议展览中⼼与机场的⼤规模建筑中采⽤了不少引⼈注⽬功能的要求.集中反映了当今的世界潮流,下⾯拟就体育建筑中采⽤空间结构后些典型⼯程加以评述,并对中国今后空间结构的发展提出⼀些看法.⼆、当代⼯程进展体育建筑⼀直是空间结构应⽤的⼴泛领域,其中架⼜是在早期建造得最多的⼀种结构类型,60年代在美国洛杉矶加利福尼亚⼤学体育馆采⽤的架结构启发下,中国⽤⾃⼰的⼒量设计与建造了⾸都体育馆.当时加州⼤学体育馆的尺⼨是91m×122m,采⽤正放四⾓锥架,⽽⾸都体育馆的尺⼨则是99m×112m,采⽤两向正交斜放架.这个⼤跨度架的成功兴建⼤⼤推动了架在体育建筑中的应⽤,此后⼀些省市的主体育馆⼏乎⽆⼀例外地都有采⽤架结构.1990年北京为亚运会所建设的13项⼤中型体育馆中,就有半数以上采⽤了架结构,可见其影响之深远.近年来,可能由于平板型架的外形过于单调,失去了建筑师们的偏爱.另外,由于计算机的迅猛发民展使曲⾯形壳的设计与制作⼤为⽅便,因⽽在体育建筑中壳的应⽤有逐步上升的趋势，特别是穹顶⼏乎风靡了⽇本全国。

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1997 年 12 月天津城市建设学院学报第3卷第4期D ec. 1997 JOU RNAL O F T IAN J IN IN ST ITU T E O F U RBAN CON STRU CT ION V o l. 3N o. 4我国空间网架结构的发展现状刘锡良X潘延东(天津大学300072)摘要论述网架结构(平板网架及网壳)在我国迅速发展的原因,并对其进行分析,然后按结构形式、网架连接、计算分析、施工检验以及质量等分别详述其发展情况,最后列举一些典型有代表性的实例,并浅谈曲面型网架(网壳)的展望。

关键词:网架结构,平板网架,网壳THE PRESENT CO ND IT IO N O F THE D EVELO PM ENT O F SPACE FRAM EWO RK STRUCTURE IN CH INAL iu X ilang Pan Yandong(T ian jin U n iversity300072)Abstract In th is p ap er, the rea son s fo r rap id developm en t of sp ace fram ew o rk structu re (fla t sp ace fram ew o rk and reticu la ted shell) in ou r coun try a re discu ssed and ana lyzed. T he developm en t situa tion of sp ace fram ew o rk structu re is exp la ined in deta il acco rding to its structu ra l style, connection typ e, ca lcu la ting ana lysis, con struction exam ina tion and qua lity resp ectively. F ina lly, som e typ ica l exam p les a re listed and an elem en ta ry in troduction to the p ro sp ect of the cu rvedfram ew o rk ( reticu la ted shell) is m ade.Key words: fram ew o rk st ructu re, fla t sp ace fram ew o rk , ret icu la ted shell2 空间结构主要是指薄壳、网架、网壳、折板和悬索结构。

这五种结构在我国都有不同程度的应用和发展,特别是网架应用范围最广,数量最多,近年来发展很快,从1990年在北京举行的第十一届亚运会的场馆建筑上就可看出网架结构的应用情况。

亚运会新建的十三个场馆中十一个采用了网架与网壳,其中焊接球节点占绝大多数,平板型网架占一半以上(表1)。

如从全国各省、市、地区或县的体育馆来看, 几乎全部采用空间结构, 而且大部分采用网架结构。

这主要是网架技术比较成熟,重量轻、工期短、造价低廉,当然还有抗震性能好、刚度大等一些独特优点。

另外由于重量轻,用于大跨度更是独占鳌头,非此莫属。

目前我国已建成的8000余座网架中,中小跨度占绝大多数,这又说明网架所适用的范围不仅限于大跨度X收稿日期: 19977年3月31928年生,男,教授,博士导师.—2—天津城市建设学院学报1997年12月(60m 以上) , 而且对 30m～ 60m 以及 30m 以下的中小跨度也极适合, 故近年来采用网架结构的工程愈来愈多。

表1第十一届亚运会体育馆采用空间结构焊接球大学生、海淀、月坛、网球、光彩、丰台网架螺栓球地坛焊接球奥体体育馆、奥体游泳馆、石景山、体院网壳螺栓球悬索朝阳平面棱形桁架速滑馆此外,近年来大面积网架用于大柱网的工业厂房迅猛发展,从几千m2突增至10几万m 2。

云南玉溪卷烟厂厂房网架总面积竟达 13 万m 2。

在汽车工业方面, 第一汽车制造厂轻型发动机联合厂房采用了近4万m2的螺栓球节网架,后又建成一座高尔夫轿车总装厂房(长春一汽——大众)近8万m2(189m×420m )的焊接球节点网架, 12m×21m柱网,用伸缩缝分成十个单元,由四家网架厂家联合施工。

天津无缝钢管厂管加工车间3- 36×564连续三跨共6万m2的网架,另外横向条形天窗也有近2万m2,车间设有吊车梁及1215t的桥式吊车,有三个伸缩缝。

天津静海棉纺厂近2万m2焊接球节点的网架,柱网为20m×22m 和18m ×20m , 用伸缩缝分成五个单元。

己建成面积较大的工业厂房采用网架的工程还有:唐山机车车辆厂客车总装车间72m×222m ,柱网18m ,后又增建33000m2的车间采用网架;唐山齿轮厂联合厂房16500m2, 12m 柱网;北京燕山石油化工总公司东方化工厂地毯车间40000m2;青岛第二橡胶厂内轮胎车间72m ×84m , 12m ×24m 柱网; 石家庄机车车辆厂装配厂房 12000m 2 , 18m 柱网; 新疆奎屯市第一棉纺厂24000m2, 24m×27m柱网;南京聚丙烯包装及成品库60m×220m ,用伸缩缝分为五个单元;江西新余长林机械厂10080m2, 12m×18m柱网;机电部204项目12960m2,18m ×18m 柱网; 等等。

10000m 2以下的工业厂房己很普遍。

网架结构得到日益广泛应用除以上所述一些优越性外,尚有一些其它有利因素,现分述如下:1)中国土木工程学会空间结构委员会成立十余年来除经常举行学术交流处,在推广应用方面做了大量的工作:如每两年举行一次学术交流会,不定期举行特殊问题研讨会及现场会,发行空间结构简讯,举办网架及其规程学习班、业务咨询及组织鉴定工作等。

2)已出版或正在出版的网架规范有六种。

除过去一直使用的《网架结构设计与施工规定(J GJ 7-80) 》外; 现正在使用的有《网架结构设计与施工规程(J GJ 7-91) 》、《网架结构工程质量检验评定标准(J GJ 8- 91)》、《钢网架检验及验收标准(J GJ 75. 3- 91)》。

3)大量出版了有关网架文献及论文集,除1979年出版的刘锡良、刘毅轩编著的《平板网架设计》外,近十年又出版了沈祖炎、严慧、马克俭、陈扬骥编著的《空间网架结构》( 1987 年) ;刘善维、刘毅轩、钱若军编著的《网壳结构设计手册》(1983年)及唐瑞森编的《网架结构简化计算手册》(1989年)。

此外空间结构委员会主编了《空间结构论文选集》(1985年) ,近年来又出版了沈祖炎、严慧副主编的《新型空间结构论文集》(1994年)。

1996年又出版了尹德钰、刘善维、钱若军编著的《网壳结构设计》。

4)网架定型图纸的发行。

中国建筑标准设计研究所1983年出版了《焊接空心球节点网第3卷第4期刘锡良:我国空间网架结构的发展现状—3—架定型图集》及《螺栓球节点网架定型图集》这对推广中小型网架起了一定的作用。

5)网架制造厂家的兴起。

据不完全统计,我国己有100余家专门或部分生产网架结构的厂家。

这对推广网架起着极重要的作用。

迄今为止全国共建8000多座网架,面积达800万m 2、总重量数十万吨。

(a) 专门生产网架或主要生产网架的厂家, 其生产情况见表 2。

(1992 年统计资料)(b ) 主要产品不是网架而兼生产网架的厂家也有数十家: 第十三冶建公司第十工程公司、山西省第五建筑公司、吉林省第一建筑公司、北京、上海、陕西、河北、四川等省机械施工公司、中建六局四公司、中建一局六公司、北京、西北、沈阳等地的金属结构厂、广州下渡造船厂及文冲造船厂、中国人民解放军5720工厂等。

表2网架专业厂生产厂家建厂工程数总面积总重量日期(m 2) ( t)1 汾阳建筑金属结构总公司1979 年598 735100 241002 徐州飞虹网架公司1980 年686 775042 228453 天津网架结构工程分司1984 年414 348163 78924 杭州东南网架厂1985 年300 250000 75005 苏州建筑构配件工程公司网架厂1984 年185 280000 97006 常州建筑构件厂网架分厂1986 年125 127500 40477 呼和浩特网架结构厂1979 年152 215000 54358 兰天网架厂1986 年93 75000 24509 徐州空间结构制造厂(通域集团) 1986 年471 355300 959310 徐州市工业设备安装公司金属结构厂1979 年236 188000 47006)设计网架力量增大。

我国网架设计力量布满全国,加航空工业规划设计研究院、海军工程设计研究局、机电部工厂设计研究院、天津大学、浙江大学、哈尔滨建筑大学、建研院结构所和太原煤矿设计院等。

7)高等院校设网架结构课程,做网架的毕业设计,培养网架专业的研究生,现己有百余名网架研究生毕业并从事网架的教学、研究和生产工作。

8)开办网架结构学习班及举办设计交流会。

空间结构委员会和其他单位举办过不少次不同形式的短训班,对普及网架知识起了很大作用。

如天津、北京、杭州、长沙、贵阳等地飞虹网架公司和天津网架分司都举办过网架设计交流会和网架学习班,收到很好的效果。

9)国际上和国内多次举办空间结构会议。

a)国际上在德国斯图加特大学前苏联莫斯科、英国吉尔福特、澳大利亚、西班牙、日本、新加坡以及北京等地都开过有关空间结构国际会议。

国内每两年空间结构委员会主办一次学术报告会(1982年福州、1984年太原、1986年吉林、1988年成都、1990年兰州、1992年广州、1994年文登) ,还不定期举办专题研究会,如—4—天津城市建设学院学报1997年12月在1983 年在柳州开体育馆研讨会, 在西安开陕西体育馆施工现场会, 1987 年在贵阳召开组合网架研讨会, 1989年在屯溪召开网架结构动力及质量研讨会, 1991年在上饶召开网壳结构特殊问题研讨会。

1993年在哈尔滨召开21世纪空间结构研讨会等。

10)邀请国际知名专家讲学,十年来不断邀请国际知名专家教授讲学,如英国马考夫斯基教授、西德施莱锡教授、日本坪井善胜教授、半谷裕彦教授、英国博布罗斯基博士、英国泰勒工程师、美国泽特林教授、英国托赛博士、澳大利亚赛德拉克(膜结构专家)、美国麦德瓦道斯基、日本川口卫教授等。