大跨度钢-砼组合梁屋盖结构设计浅析
对混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构的比较分析
对混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构的比较分析范荣荣【摘要】目前在工程上常用的结构形式有混凝土结构、钢结构、钢-混凝土组合结构这三种.它们之间互有优缺点.那么如何在工程中选择一种合理的结构形式,使得建筑工程既坚固又经济.本文将对这三种结构形式逐个进行分析,并讨论在实际工程中的选用,以达到最优化的结构形式.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2013(039)001【总页数】3页(P31-32,34)【关键词】混凝土结构;钢结构;钢-混凝土组合结构【作者】范荣荣【作者单位】中国建筑西南设计研究院有限公司,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】TU371 三种结构形式各自的优缺点1.1 混凝土结构混凝土结构在土建工程中的应用十分广泛，主要是因为有以下优点。
(1)材料利用合理。
钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构的承载力与其刚度比例合适，基本无局部稳定问题，单位面积造价低，对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。
(2)可模性好。
混凝土可根据设计需要浇注出各种形状和尺寸的结构，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。
近年来采用高性能混凝土可浇注的清水混凝土，具有特殊的建筑效果。
(3)耐久性和耐火性较好，维护费用低。
钢筋与混凝土具有良好的化学相容性，混凝土属碱性性质，会在钢筋表面形成一层氧化膜，钢筋有混凝土的保护层，一般环境下不会产生锈蚀，而且混凝土的强度随时间的推移而增加;混凝土是不良导热体，使钢筋不致因发生火灾时升温过快而丧失强度，一般30 mm厚混凝土保护层，可耐火约2.5 h;同时，在常温至300℃范围，混凝土的抗压强度基本不降低。
(4)现浇混凝土结构的整体性好，且通过合适的配筋，可获得较大的延性，适用于抗震、抗爆结构;同时防振性能和防辐射性能较好，适用于防护结构。
(5)刚度大、阻尼大，有利于结构的变形控制。
(6)易于就地取材。
混凝土所用的大量砂、石，易于就地取材。
大跨度钢-混凝土组合梁的结构设计与有限元分析
毛羽亮 唐根丽 ， ， 陕吉禄
（． １机械工业第一设 计研究 院， 安徽 蚌埠 ２ ３ １ ； ． ３ ０ ７ ２安徽财经大学 ， 安徽 蚌埠 ２ ３３ ） ３ ０ ０
Ｍ ＡＯ Ｙｕ ｌ ｎ －ａ ｇ， ｉ ＴＡＮＧＧｅ — ＨＡＮ Ｊ－ ｎ ｌ， ｉＳ ｉｌ ｕ
（ ． ｒｔ ｓｇ １Ｆｉ Ｄｅｉｎ＆ Ｒｅｅ ｒｈＩｓｉ ｔ， ｎ ｂ ２ ３ ７Ｃｈｎ ； ｓ ｓａｃ ｎ ｔｔ ｅＢｅ ｇ ｕ ３ ０１ ， ｉａ ｕ
【 ｂｔ ｃ］ｃｏ ｉ ｒ ｎｄｓ ｎ ｔ ｄｒｓｈ ｐｒ ｅ ｇ ｔ ｓａ ｅｐｎ ｔ ｌｏｃ ｔｃｍ ｏｉ ａ ， ｅ Ａ ｓ ａｔ ｃｒ ｎ ｔｃ ｒ ｔｅ ｇ ｎａ ， ｅ ａｅｄｓ ３ ｍｅｒｌｇ ａ ｅ — ｎｒｅ ｏ ｐｓｅ ｅｍ ｔ ｎ ｒ Ａ ｄ ｇｏ ｕ ｅ ｉ ｓ ａ ｄ ｔ ｐ ｉ ５ ｅ ｓ ｓ ｅｃ ｅ ｎ ｒ ｔｂ ｈ
２Ａ ｈ ｉ ｉｅｓｙｏ Ｆｎｎ ｅ ｃｎ ｍｉ ， ｅｇ ｕ２ ３ ３ ，ｈｎ） ．ｎ ｕ ｖｒｉ ｆ ｉａｃ＆Ｅ ｏ ｏ ｃ Ｂ ｎ ｂ ３ ０ ０Ｃ ｉａ Ｕｎ ｔ
【 要】 摘 根据现行的设计标准对 ３ 米大跨度钢 一混凝土组合 梁进行 了结构设计 ， ５ 并借助 Ａ Ｓ Ｓ 限元分析软件对 ＮＹ 有 组合梁的应 力和变形进行 了分析 ， 校核其强度和刚度 ， 进一步验证 了设计 的可行性 ， 为大跨度钢 一混凝 土组合梁的设 计提供一定的参考 。
钢结构容易发生整体失稳与局部失 稳的弱点。同钢筋混凝 土 梁ห้องสมุดไป่ตู้比 ， 组合梁可以使结构高度降低 １ ～ １ ， ／ ／ 自重减轻 ４％ ３ ４ ０
较， 进一步验证设计的可行性。
～
６％， 工周期缩短 １ ～１ ， ０ 施 ／ ／ 同时现场湿作业量减小 ， ２ ３ 保护
大跨度型钢混凝土梁板屋盖设计
大跨度型钢混凝土梁板屋盖设计摘要：随着经济的不断发展，以及功能需求的不断提升，越来越多的大跨度结构形式在各种建筑设计中出现。
按照GB50011-2010建筑抗震设计规范的要求，跨度大于18 m的框架为大跨度框架。
解决大跨度屋面结构有许多方法，如采用钢结构、预应力混凝土梁板结构或者是型钢混凝土梁板结构等。
各种结构形式有各自的特点和要求。
预应力框架主梁的经济跨度为15m～25m，梁跨高比15～20。
在该跨度范围内采用预应力混凝土，可解决大跨度梁的抗裂、挠度问题，扩大柱网，形成大空间，提高建筑物的使用功能。
关键词：大跨度结构；型钢混凝土梁板；屋盖设计前言高层建筑和大跨度建筑是近代经济发展和科学技术进步的产物。
随着经济的发展，人口向城市集中，造成城市用地紧张，促进了高层建筑的发展。
而随着人们物质和精神文明建设的发展，各类公共建筑也不断涌现，这又促进了大跨度建筑的发展。
这两类建筑都具有自重较大，结构构件受力较大，抗震性能要求较高的特点，而型钢混凝土结构相对于传统的钢筋混凝土结构，能更好地适应这些要求，因而在近些年来得到快速的发展。
型钢混凝土结构，又称钢骨混凝土结构或劲性钢筋混凝土结构，它是指梁、柱、墙、筒体等杆件或构件，以型钢为骨架，外围包以钢筋混凝土所形成的组合结构。
使用的型钢可分为实腹式和空腹式两大类：实腹式型钢构件可由型钢或钢板焊成，常见的截面有I、H形等，也有矩形及圆形钢管。
空腹式构件的型钢一般由缀板或缀条连接角钢或槽钢组成。
空腹式型钢比较节约钢材，但制作费用较高，抗震性能相对较差，目前应用不多。
实腹式型钢由于制作简便、承载力大，因此被广泛应用。
1型钢混凝土结构的优缺点1.1与钢筋混凝土构件相比较，型钢混凝土结构具有以下特点：（1）整体工作—型钢骨架与外包钢筋混凝土形成整体，共同受力。
（2）截面尺寸小—钢筋混凝土构件受到自重和配筋率限值的制约，提高承载力和刚度的唯一途径是加大截面尺寸；而型钢混凝土构件可以利用设置较大截面的型钢参与共同受力，承载力相同，截面面积可以大大减小。
大跨度建筑屋顶
1.1大跨度建筑屋顶的结构类型与特点
1.大跨度钢结构、膜 结构、索结构、复合材料结构等。 按照结构的空间布置形式分类：平面结构和空间结构，平面结构包 括桁架结构、刚架结构、拱结构等，空间结构包括网架结构、壳体结 构、膜结构、悬索结构、气囊结构等。 按照力的改向以及传递的特有机制进行分类：形态作用结构体系 （包括悬索结构、帐篷结构、气囊结构、拱结构），向量作用结构体 系（包括平面桁架、刚架结构、空间桁架等），截面作用结构体系 （包括梁结构、框架结构、板结构等），面作用结构体系（包括折板 结构、薄壳结构等）。
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大跨度建筑屋顶
（3）拱结构
拱是受轴向压力为主的结构型式，此结构是抗压材料理想的型式。
分类：
按照铰的设置方式-------三铰拱、两铰拱和无铰拱， 按照截面形式--------等截面拱和变截面拱， 按照构件形式-------实心拱和格构拱， 按照结构材料-------混凝土拱、钢拱、砌体拱、木拱、胶合木拱等。 ➢拱的轴线形状越接近恒荷载条件下的理想压力曲线，就越能取得 经济的效果。 ➢拱结构所用材料有金属、钢筋混凝土、木、砖、石等。
优点——按其自身重量与跨度的比值而言，拱结构是跨越空间最
经济的结构体系之一。
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大跨度建筑屋顶
（4）网架结构
平板网架结构可以看做是格构化的板，结构所用材料一 般为钢材，也可用木材。 分类： 按网格组成-------交叉桁架体系、三角锥体系、四角锥体系、 六角锥网架、蛛网式网架、折板型网架、组合网架、斜拉网 架等。 按弦杆层数-------双层网架、三（多）层网架。 按网格构成方式-------交叉桁架体系、角锥体系、其它体系： 蛛网式网架，折板型网架、组合网架、斜拉网架等。 优点——网架结构平面形状灵活、结构自重轻、结构高度小、 耗材省、空间刚度大、稳定性强、抗震性能优越，且杆件与 节点比较规格化，利于工业化制作，安装方便。
《钢与混凝土组合楼（屋）盖结构构造》（05SG522）
《钢与混凝土组合楼（屋）盖结构构造》（05SG522）
唐晓丽
【期刊名称】《建筑结构》
【年(卷),期】2006(36)2
【摘要】图集总结和提炼了我国近十多年来在钢与混凝土组合楼盖结构设计与施工方面的成熟技术和经验，符合国家相关技术标准的规定，解决了钢与混凝土组合结构的连接与构造，对组合楼（屋）盖结构构件及其连接的设计与施工具有指导作用。
适用于一般工业与民用建筑中正常环境下不直接承受动力荷载的钢与混凝土组合楼（屋）盖结构构件及其连接的设计与构造。
图集包括组合梁和组合板的设计与构造两大部分，第一部分包括钢-混凝土（简支、连续）组合梁构造；组合梁与钢筋混凝土筒或墙、钢柱、钢骨钢筋混凝土柱的连接构造；
【总页数】1页(P63-63)
【关键词】钢-混凝土;结构构造;钢筋混凝土柱;结构设计;连接构造;结构构件;组合梁;成熟技术;组合楼盖;技术标准
【作者】唐晓丽
【作者单位】中国建筑标准设计研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TU398.9;TS933.21
【相关文献】
1.三角形截面曲线钢管桁架结构的八个节点设计与构造处理简介——深圳机场1号候机楼钢屋盖设计中的几个节点介绍 [J], 隋庆海;韩晓辉;申豫斌
2.钢桁架-混凝土板组合屋盖结构静力特性研究 [J], 唐蓉琴;黄勇
3.“百年前”我国西洋建筑中几例楼屋盖结构构造简介 [J], 农萍
4.北京大兴国际机场航站楼核心区超大平面复杂空间曲面钢网格结构屋盖综合施工技术 [J], 张晋勋;李建华;段先军;刘宇飞;樊健生;雷素素;李海兵
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某大跨度钢-混凝土组合桁架屋盖设计
第50卷第23期 2020年12月上建筑结构Building StructureV〇1.50No.23Dec. 2020DO I：10. 19701/j.jzjg.2020. 23. 004某大跨度钢-混凝土组合桁架屋盖设计谢先义，邱剑(中信建筑设计研究总院有限公司，武汉430014)[摘要]结合某大跨度屋盖结构设计，分别采用型钢混凝土梁、钢-混凝土组合梁、钢-混凝土组合桁架这三种方案进行计算，对其混凝土用量、型钢用量、钢筋用量、竖向挠度等指标进行对比。
结果表明，采用钢•混凝土组合桁架在减轻结构自重、方便设备管线及马道布置、降低综合层高方面具有明显优势。
然后对钢-混凝土组合桁架支座处上下弦杆局部弯矩过大的问题提出了改进措施，计算结果证明了改进措施的有效性。
最后对组合桁架屋盖施工阶段的稳定性进行了分析。
[关键词]大跨度屋盖；钢-混凝土组合桁架；局部弯矩；稳定性中图分类号：TU398.7 文献标识码：A文章编号：1002-848X(2020)23-0018-06[引用本文]谢先义，邱剑.某大跨度钢•混凝土组合桁架屋盖设计[J].建筑结构，2020,50(23):18-23. XIE Xianyi,QIU Jian.Design of a large-span steel-concrete composite truss roof[J]. Building Structure,2020,50 (23) ：18-23.Design of a large-span steel-concrete composite truss roofXIE Xianyi, QIU Jian(Citic General Institute of Architectural Design and Research Co.,Ltd.,Wuhan 430014, China) Abstract ：Combined with the design of a large-span roof structure,three schemes of steel-reinforced concrete beam, steel-concrete composite beam,and steel-concrete composite trusses were used to calculate the concrete consumption,steel consumption,steel reinforcement consumption,and vertical deflection.The results show that adopted steel-concrete composite trusses has obvious advantages in reducing the self-weight of the structure,facilitating the layout of equipment, pipelines and horse tracks,and reducing the height of the comprehensive floor.Then,improvement measures were proposed for the problem of excessively large local bending moments of the upper and lower chords at the support of the steel-concrete composite truss.The calculation results prove the effectiveness of the improvement measures.Finally,the stability of the composite truss roof during the construction phase was analyzed.Keywords：large-span roof；steel-concrete composite truss；local bending moment；stabilityi工程概况该项目位于湖北省武汉市武昌区，是一集滑雪场、主题乐园于一体的巨型综合体验式购物中心，建 筑效果图见图1。
大跨度钢--混凝土组合梁结构设计与分析
江苏建筑2020年第1期(总第203期)[收稿日期]2019⁃09⁃12[作者简介]朱铁梅,无锡地铁集团有限公司建设分公司。
1工程概况无锡地铁3号线新梅车辆段新设计方案增加上盖,打造机场物流园区,与空港产业园形成有效联动,激活片区发展,响应“先进之区、创意之园”的规划。
新增上盖盖板投影面积约14.8万m 2,主要区域包括联合检修库、运用库、出入段线区以及咽喉区,联合检修库、运用库区域设置夹层车库。
本次研究钢—混凝土组合梁结构位于咽喉区跨越河涌区域,该区域上部为种植屋面和消防车道,整体平面效果图和结构平面布置图(图中虚线框内采用组合梁结构)如图1、图2所示。
跨越河涌区域跨度较大,大跨度处达到33.2m ,该项目初步设计阶段采用的钢桁架结构,施工图阶段改为工字钢组合梁,该区域平面布置图如图3所示。
2材料选择与截面尺寸2.1结构选择背景咽喉区由于城市建筑规划绿地的要求,需种植较大的树大跨度钢要混凝土组合梁结构设计与分析朱铁梅,卫佳莺(无锡地铁集团有限公司建设分公司,江苏无锡214000)[摘要]无锡地铁3号线新梅车辆段咽喉区跨越河涌区域工程,从经济性和安全性等方面对材料选择与截面尺寸、组合梁受力性能、节点设计进行了分析,确定大跨度钢—混凝土组合梁适用于该工程,可为类似工程提供设计参考。
[关键词]钢—混凝土组合梁;受力性能;节点设计[中图分类号]TU375.1[文献标志码]A [文章编号]1005-6270(2020)01-0061-03Structural Design and Analysis of Steel-concrete Combined GirderZHU Tie-mei WEI Jia-ying(Construction Company of Wuxi Metro Group,Wuxi Jiangsu 214000China )Abstract :This kind of steel-concrete-combined girder is located in the throat zone,crossing the river,of the 3rd Line from Wuxi Metro System.Based on the consideration of economy and security,compromised with the analysis of material choice,the size of cross section,performance under stress and tension,and joint design,a long span steel -concrete -combined girder is ultimately chosen in this project and to provide designingreference to similar projects in the future.Key words :steel-concrete-combined girder ;mechanics performance ;joint design图1车辆段整体平面效果图图2车辆段结构平面布置图图3钢—混凝土组合梁结构平面布置图61江苏建筑2020年第1期(总第203期), 1.5m,18kN/m3,即1.5×18=24kN/m2,考虑到屋盖较大,排水可能存在不顺畅的不利情况,再加上近期开发的路面保护,恒荷载最终取值30kN/m2。
大跨度钢结构组合楼盖结构设计综合研究
大跨度钢结构组合楼盖结构设计综合研究摘要：建筑业本身具有高风险、高投资的特点，其快速发展带来了巨大的社会效益和经济效益。
大跨度空间钢结构是房屋建筑中一种非常普遍的设计技术。
大跨度空间钢结构在房屋建筑中的应用，不仅有效地提高了房屋建筑的质量，对促进建筑业健康稳定发展也起到了重要作用，我国经济、科技的不断发展，也有利于建筑业的发展和进步。
大跨度钢结构屋盖体系具有跨度大、拼装工作量大、精度要求高、吊装要求高、卸载控制难的特点。
本文主要对大跨度钢结构组合楼盖结构设计进行综合研究，以供参考。
关键词：大跨度钢结构；组合楼盖；结构设计引言大跨度钢结构组合楼盖体系主要由混凝土板、钢梁（型钢或矩形钢）或桁架等构件组成，是水平结构体系最重要的组成部分。
常见大跨度钢结构组合楼盖有型钢–混凝土组合梁楼盖、型钢梁混凝土楼盖、钢桁架–混凝土组合楼盖、矩形钢–混凝土组合楼盖、钢网架–混凝土组合楼盖等。
具有大型、复杂、超重的特点，其施工技术要求也越来越高，因此研究高层建筑中大跨度钢结构连廊的施工技术具有重要的现实意义。
1房屋建筑中大跨度空间钢结构的特性和种类1.1钢结构建筑的特性大跨度空间钢结构主要在荷载作用下工作，主要目的是减少结构自重，大跨度屋盖一般采用轻型屋面结构和轻型屋面材料，如彩色异型钢板和异型铝合金板；将现代预应力技术引入大跨度空间钢结构，不仅丰富了空间结构，而且充分展示了大跨度空间钢结构发展的合理性和盈利性。
这种“混合”结构体系将改善现有大跨度空间钢结构的应力状态，降低内力峰值，提高结构刚度。
1.2钢结构的种类大跨度空间钢结构主要由钢结构、二次钢结构、围护结构、钢结构紧固螺钉、橡胶密封件等组成。
围护结构主要由内外围护及相关保温材料组成。
钢结构拉杆宽度大，承载能力高，所以对钢结构螺栓和橡胶密封件有非常严格的规定，橡胶密封件必须耐用、耐温、耐久，以保证钢结构的安全。
应根据设计图纸和施工图纸选择相应的材料，注意严格控制材料的质量和安全，确保所选材料满足房屋建筑施工的要求。
大跨度钢筋混凝土梁施工技术探析
大跨度钢筋混凝土梁施工技术探析摘要：随着社会经济的快速发展和城市化进程的不断加快，大跨度钢筋混凝土梁在许多建筑中得到了广泛的应用。
因此，本文结合工程实例，通过介绍大跨度钢筋混凝土梁的结构特点及支撑体系，针对其施工技术进行分析。
供相关施工人员参考。
关键词：大跨度；钢筋混凝土；大梁；支撑系统；温控措施Abstract: with the rapid development of social economy and accelerating urbanization, big span reinforced concrete beam in many building in a wide range of applications. Thus, in this paper, combined with the engineering practice, through the introduction of the big span of the reinforced concrete beam structure characteristics and the support system, according to the construction technology for analysis. A reference for relevant construction.Keywords: big span; Reinforced concrete; Girders; Support system; Temperature control measures我国建筑施工事业的蓬勃发展使得许多施工企业对工程施工结构的要求有所提高，钢筋混凝土作为工程施工过程中常用的材料之一，具有耐久性、耐火性。
整体性好及易于就地取材的优点，在城市的建筑施工中受到广泛的应用。
但由于配筋较密，架梁节点支架多以及支模难度大，大跨度钢筋混凝土梁往往比一般框架结构复杂，这就要求施工人员要基本熟练的施工技术，保证好建筑工程的整体施工质量。
大跨度混凝土桁架结构在设计中的分析方法探讨
大跨度混凝土桁架结构在设计中的分析方法探讨摘要：大跨度混凝土桁架不同于普通钢结构桁架，其弦杆与腹杆采用刚性连接，所以不能采用一般桁架节点全铰接的假定进行计算。
在实际工程设计中，混凝土桁架必须参加整体计算，本文结合某车站房工程计算实例，采用PKPM计算软件中SATWE模块与MIDAS GEN有限元计算软件分别进行整体分析，提取混凝土桁架部分计算结果进行对比和分析，探讨此结构类型的计算方法。
关键字：大跨度，混凝土桁架，PKPM，MIDAS GEN引言：随着社会的发展，人们对生活品质的追求不断提升，对建筑外观美感的追求越来越高，建筑造型越来越复杂，同时对建筑的使用功能也提出了更高的要求，大量跨线路，跨地铁，甚至跨河流的建筑物大量出现，对结构的跨越能力要求也越来越高。
在实际的工程中，跨越能力较强的结构首选桁架，尤其钢结构桁架使用最为广泛，其特点是自重轻、经济、造型优美、计算方法明确，但是在一些大型混凝土结构中，需要局部跨越较大空间，桁架上部仍需设置混凝土框架柱或平面外混凝土梁，若设置钢结构桁架则与周边构件连接不便且刚度不匹配，混凝土单梁又无法跨越，预应力混凝土梁又存在风险和后期维修问题，此时便可采用混凝土桁架结构，能与其余部分混凝土结构形成整体，具有较大跨越能力，如果建筑合理利用亦可以展示另类的结构美学。
本文以某铁路站房为例探讨大跨度混凝土桁架在实际工程中的应用特点及结构设计的计算方法。
1、工程实例概况本工程为华东地区某地铁上盖铁路站房，中部为两层候车大厅，候车大厅跨越既有地铁，原地铁设计未考虑上部站房预留，故上部站房结构需跨越既有地铁线，设置36m跨混凝土桁架，上、下弦杆采用1.2x1.2m方形截面，弦杆轴线间距4m，中部腹杆采用0.6x0.6m方形截面，边腹及下部斜撑采用0.8x0.8m方形截面，桁架上、下弦杆分别为二层候车大厅和下部设备夹层结构边梁，桁架上方立柱支托候车厅商业区屋面及屋面网架荷载。
大跨度钢结构屋盖施工难点及监理控制措施
大跨度钢结构屋盖施工难点及监理控制措施摘要:本文通过某大型体育馆的施工实例，详细介绍了大跨度钢结构屋盖的施工工艺难点及监理控制措施关键词：大跨度钢结构屋盖施工工艺监控措施Abstract: in this article, through a large stadium construction example, a detailed account of the large span steel structure roof in the construction process of the difficulty for supervision and control measuresKeywords: big span steel structure roof construction process monitoring measures近年来，随着建筑理念的不断更新，涌现出一批批造型独特、形式新颖的标志性建筑，尤其是会展中心、候机楼、体育场馆等大型公共建筑均采用大跨度复杂空间钢结构作为屋盖结构体系。
相对于传统的建筑结构，钢结构拥有以下优势：通过减少柱的截面面积提高面积使用率；延性好、塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了建筑的安全可靠性；节能效果好，保温性能好；施工速度快，工期至少缩短三分之一；大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料主要是绿色，100%回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾；适宜工厂大批量生产，工业化程度高。
下面笔者就某大型体育馆钢结构屋盖的施工技术浅谈心得体会。
1 工程概述深圳大运中心体育馆位于广东省深圳市龙岗区，建筑面积73000平方米，容纳观众约1.8万，主体结构为框架结构，地下一层，地上三层，局部四层。
体育馆的平面为圆形，平面直径为146米，高度为32米，屋盖结构由14个形状相同的结构单元组成，其中间部分直径约50米范围内的屋盖（穹顶）由上弦杆、下弦拉杆通过直管相连组成，其截面呈鱼腹形。
大跨度钢筋混凝土结构设计分析
建筑工程在实际开展设计工作的情况下，针对大跨度的发展概念，主要是在开展建筑工程结构设计工作的情况下，能够满足大跨度跨越长度的需求与标准，这样的施工流程被称之为大跨度空间结构。通过对大跨度空间结构的运用，在满足建筑大空间使用方面需求的同时，与普通建筑工程结构相比，存在较大差距，大跨度空间结构，自身具备结构轻巧和外形大方以及设计合理性的特点，同时能够提高建筑工程的使用寿命，减少钢筋工程施工材料的使用适量。但站在材料选择和结构设计的发展机器奥杜，大跨度空间结构自身具备灵活性较强的特点，在开展安装工作的情况下，能够对建筑工程的空间科学合理的规划。另外，在开展结构设计工作的i情况下，需选择科学合理的大跨度空间结构模式，同时依照建筑工程施工现场的状况和特点，加强环境结构设计工作科学性的特点，满足工程施工中的需求与标准。
关键词：大跨度；钢筋混凝土；结构设计；分析研究
现阶段建筑结构工程在实际发展过程中，促进大跨度空间结构设计工作能够在建筑设计工作中充分发挥其自身作用和价值。但现阶段大跨度建筑行业发展速度较快，也在建筑工程施工得到广泛推广和运用，但大跨度空间结构设计工作在其中占据重要位置，为提高大跨度钢筋混凝土结构设计工作的水平，需开展精度计算工作，确保能够充分发挥其自身作用和价值。但在开展大跨度钢筋混凝土结构设计工作的情况下，在考虑建筑结构外部美观效果的同时，需针对结构的合理性全面分析，采取科学合理的控制措施，进一步加强建筑工程设施的安全性。
2.5楼板开闸处理工作
依照相关调查数据显示，针对大跨度板在实际运用的过程中，经常会出现开洞的问题和现象，但在这样的情况下，需在洞口位置设置钢筋材料，提高其自身的承载力，但洞口较大的情况下，需开展受力计算工作。另外，在实际开展板加固计算工作的情况下，如果洞口与支座之间的距离较近，需增加支座钢筋配置，在这样的情况下，为提高结构自身的安全性，在洞口较大的情况下，需提高洞口周边的深度。除此之外，在运用大跨度板的情况下，能够避免主梁和次梁出现搭接的问题和现象，同时自身对空间科学合理的布局，充分发挥其自身作用和价值，满足建筑工程施工中的需求与标准。
钢—混凝土组合空腹夹层板大跨楼盖设计
钢—混凝土组合空腹夹层板大跨楼盖设计钢-混凝土组合空腹夹层板大跨楼盖具体良好的力学性质，比较适合在大跨度、大柱网的工民建之中使用，具有较好的使用价值，基于此，本文分析了钢-混凝土组合空腹夹层板大跨楼盖设计的相关问题。
标签：钢-混凝土组合空腹夹层板;大跨楼盖;设计引言：建筑物的结构体系包括水平抗侧力体系和竖向承重体系两部分。
楼盖或屋盖构成了建筑物的水平结构承重体系，是多层和高层房屋的重要组成部分。
楼盖结构的重要性在于：其一，楼盖把作用在其上的荷载传递给竖向承重结构，同时还作为具有足够刚度的水平连接构件，成为竖向承重结构的水平支撑，把地震作用、风荷载等水平荷载传递和分配给竖向抗侧力构件，并与竖向承重结构一起形成了建筑物的空间承重骨架。
其二，楼盖结构自重在结构总自重中所占比例较大，楼盖结构高度影响建筑使用层高。
在普通钢筋混凝土建筑结构中，楼盖的自重约占总结构自重的30—40%，在钢筋混凝土高层建筑中，楼盖的自重约占50—60%，而在跨度超过gm的大跨度建筑中，楼盖的自重约占60—80%，楼盖结构的自身高度约占结构总高度的15—20%。
因此，楼盖结构的选型是否得当，布置是否合理，不但关系到结构受力性能的好坏，而且对结构的正常使用、造价高低、室内视觉效果以及施工是否方便都有重大影响。
楼盖结构在整个建筑结构中处于非常重要的地位，它直接影响着建筑物的可靠性与经济性。
1、钢—混凝土组合空腹板结构研究意义1.1、弥补现有组合楼盖结构体系的局限性钢—混凝土组合梁是通过销钉使钢与混凝土两种材料共同工作而形成的梁式组合结构。
对于两端简支承的简支梁而言，这种组合梁能够充分发挥混凝土抗压、钢材抗拉的性能，但对于框架梁或连续跨梁而言，组合梁发挥两种材料各自特性的优点就受到了影响，因为框架梁或多跨连续梁，它的弯矩内力值是反号的，此时混凝土不是受压而是抗拉，下部钢材抗压，还存在局部稳定问题。
压型钢板—混凝土组合板利用压型钢板作为混凝土楼盖的底模，按计算用销钉连接后形成钢与混凝土单向密肋组合楼板，使混凝土受压、压型钢板受拉，从而充分发挥两种材料的各自性能;同时钢板作底模，节约模板用料，加快施工进度。
大跨度钢-混凝土组合梁分析与设计
简 体 系。 由于 建筑 功能 需 要 ， 房 第 ３层 设有 大型 裙 会 议室 ， 层高 为 ８ ８Ｉ， ． Ｉ由于会议 室 中间不能设 柱 ， Ｔ ⑩
２ 结 构 分 析
某 五星级 酒店 ， 楼地 上 ２ 主 ８层 ， 房 地 上 ４层 ， 裙 地 下 １ ， 上 主 体 结 构 采 用 钢 框 架 一混 凝 土 核 心 层 地
采 用 通 用 有 限 元 分 析 与 设 计 软 件 ＭＩ Ａｓ Ｇｅ Ｄ ／ ｎ
（ ．０对 结 构 进 行 整 体 分 析 ， Ｖ７ ３ ） 计算 出组 合 梁 Ｓ — Ｃ
Ａ Ｓ Ｒ Ｃ Ｔｈｏ ｇ ｈ ｐｉ ｍ ａ ａ ｓ ｆ ｈ ｏ ｃｅｅｆ ｎ ｅ ｌｔ ａ ｄｓｅｌ ｅ ｍ ｓ ｃｉｎｏ ｅ ｏ ｇ ｓ ａ ｔｅ Ｂ Ｔ Ａ Ｔ： ｒ ｕ ｈ ｔｅｏ ｔ ｍｕ ｎ ｌ ｉ ｏ ｅ ｎ ｒｔ ｌ ｇ ａ ｅ ｎ ｔｅ ｂ ａ ｅ ｔ ｆ ｈ ｎ —ｐ ｎ ｓ ｌ ｙ ｓ ｔ ｃ ａ ｐ ｏ ｔ ｌ ｅ
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大跨度钢筋混凝土楼盖结构形式研究
大跨度钢筋混凝土楼盖结构形式研究摘要：大跨度钢筋混凝土框架结构中楼盖结构形式选取的不同直接影响着建筑的科学性、经济性以及合理性，本文通过对比各种不同楼盖结构形式对大跨度钢筋混凝土框架结构的力学性能及造价的影响，从而优选楼盖结构形式，更进一步为结构设计人员提供一个相关内容的参考。
关键词：大跨度框架结构主次梁楼盖井字梁楼盖密肋楼盖前言设计一个安全、合理、科学、经济的建筑需要从多个工种、多个环节和多个阶段入手。
从结构上来说，合理选取结构形式、结构体系和进行结构布置，是一个战略问题，比起施工图设计阶段，对工程的合理性及经济性影响更大，特别是在大跨度混凝土框架结构中体现得更加明显。
工程上经常遇到相对独立的大跨度空间建筑，例如多功能厅、演艺厅、大型餐厅等等，经常能突显出结构布置对整个建筑的造价影响。
根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）规定，跨度大于等于18m的混凝土框架为大跨度混凝土框架结构。
根据大跨度框架结构中梁的受力性能分析可知，大跨度梁的尺寸不是常见的由强度控制而是由刚度控制，往往是为了满足挠度及裂缝要求而加大截面尺寸及配筋，所以，如何合理进行结构布置使楼盖受力均匀合理、荷载传递直接简洁成为一个值得我们研究的问题。
1、各种楼盖结构形式的比较研究分析常见的楼盖结构形式一般有：主次梁楼盖、井字梁楼盖、密肋楼盖、宽扁梁楼盖、无梁楼盖、空心楼板楼盖等等。
其中无梁楼盖由于取消了肋梁，使无梁楼盖结构体系的抗弯刚度减小、挠度增大，柱子周边的剪应力高度集中，可能会引起局部板的冲切破坏[1]。
特别是当建筑跨度较大，无梁楼盖需要加大板厚及配筋量来满足刚度与强度的要求，而板厚加大，自重也大，造成不合理。
而空心楼板楼盖虽然利用楼板镂空来减轻楼板自重，但单靠板自身的刚度与强度是很难满足大跨度的要求，所以在大跨度建筑中，无梁楼盖与空心楼板楼盖需要利用预应力钢筋协同工作。
另外，宽扁梁楼盖是从无梁楼盖基础上发展起来的，是介于肋梁楼盖与无梁楼盖之间的一种新型楼盖体系。
某体育馆大跨度屋盖钢结构设计
新疆通艺市政规划设计院新疆乌鲁木齐概要：内蒙古某体育馆直径98.6米，跨度最大91.8米，建筑面积约1.8万平方米，地下一层，地上四层，高33米，屋盖采用空间钢管桁架结构设计，桁架高3.6米，屋盖中心采用玻璃球顶，直径20米，中心凸起的玻璃屋盖采用单层网壳结构，本文对此建筑进行系统分析，供类似结构设计参考。
关键词：体育馆、大跨度、屋盖、钢结构1工程概况本工程规划地址位于内蒙古某市，建筑造型美观大方，融入了蒙古包等多种当地文化元素，是一座富有民族特色的体育文化建筑。
建筑面积约1.8万平方米，地下一层，地上四层，高33米。
效果图见：图1 轴测图、图2 立面图图1轴测图图2立面图本工程主体结构采用混凝土框架，基础采用独立基础+防水筏板。
屋面最大直径98.6米，跨度91.8米，两侧各悬挑3.4米，采360度卷边压型彩钢板屋面，屋面结构为空间钢管桁架结构，屋顶局部采用玻璃球面，直径20米，考虑结构透光和美观性，综合各方意见，中心凸起的玻璃屋盖采用单层网壳结构。
如下所示：图3图32荷载取值（1）恒载标准值（含檩条）：彩钢板0.6KN/m2。
玻璃屋面1.5KN/m2。
恒载按展开面积计算，实际加载时根据屋面坡度进行计算放大。
（2）屋面活荷载标准值： 0.5KN/m2。
屋面活荷载按实际投影面积进行加载。
计算时应考虑半跨不均匀分布。
（3）风荷载标准值：根据《建筑结构荷载规范》，按100年重现期取基本风压：0.6kN/m2,地面粗糙度B类，由于建设方不能提供风洞试验报告，风荷载体形系数参考规范取值-0.6~-0.8，屋顶突出屋面局部考虑正风压0.6。
（4）雪荷载标准值：根据《建筑结构荷载规范》，按100年重现期取基本雪压：0.3kN/m2,雪荷载准永久值分区为Ⅱ类，屋面造型周边为凹型，需考虑积雪荷载。
（5）地震荷载：地震设防烈度为7度.基本地震加速度值为0.15g，地震分组为第一组，阻尼比为0.035，场地类别为Ⅲ类,场地特征周期为0.45秒。
大跨度钢筋混凝土结构设计分析
大跨度钢筋混凝土结构设计分析作者：徐炘来源：《现代营销·理论》2019年第03期摘要：在建筑结构工程的发展中，大跨度空间结构设计在建筑设计中得到了迅速的应用。
大跨度建筑在我国的发展速度相当快，在建筑领域得到了广泛的应用。
大跨度空间结构设计需要科学合理的精度计算。
不仅要考虑建筑结构的外观美，还要考虑机械结构的合理性和建筑设施的安全性。
关键词：大跨度钢筋混凝土结构设计一、大跨度的概念建筑设计中的大跨度概念是指空间跨度超过30米的建筑结构设计。
只有符合这一条件的建筑结构才能称为大跨度空间结构。
大跨度空间结构主要是为了满足建筑大空间的需要。
此外，与普通建筑结构相比，大跨度空间结构具有结构轻、造型大方、受力设计更科学、建筑使用寿命长、钢材用量低等优点。
在材料选择和结构设计上，大跨空间结构更加灵活，在实体施工时可以灵活配置。
在结构设计中，大跨空间结构模式的选择应基于具体的建筑功能、环境结构布局等科学设计。
大跨度空间结构通常用于车站、体育馆等公共建筑中。
二、钢筋混凝土结构施工技术优势1、充分发挥钢筋混凝土的特征根据相关研究，混凝土结构最大的优点是抗压刚度强，抗压强度可达30MPA以上。
但对于建筑施工而言，目前的抗压强度仍不能满足要求，建筑工程的稳定性和质量仍需进一步加强。
和钢具有较强的抗拉强度，但抗拉强度为建筑仍有差异，所以两个单体的抗拉和抗压强度按照一定的比例，不仅可以互补的优点和缺点，可以极大地增强钢筋混凝土抗拉、抗压强度和满足建筑施工技术的基本需求。
2、结构整体性较强钢筋混凝土结构按照一定的比例将钢筋和混凝土配合在一定，不仅提高混凝土抗压强度，还增加了钢筋的抗拉强度，优缺点互补的方式，从整体结构上大大提供了其稳定性，另外还能提高钢筋混凝土结构的防爆能力和抗震能力，这种唯一的特征不是某个单体钢结构和预制装配式材料所能达到的效果。
3、制作方便快捷所谓的钢筋混凝土结构就是一种复合结构材料，将钢筋和混凝土按照一定的比例进行配制，但是并不只有这两种材料，还有一些其它辅助材料，比如外加剂、掺和材料、水、石子和砂子等。
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大跨度钢-砼组合梁屋盖结构设计浅析
发表时间：2018-11-18T16:45:48.803Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第19期作者：曾李生
[导读] 在许多商业或公共建筑中，随功能和外观的不同要求，对层高、跨度会有诸多限制。
广东省轻纺建筑设计院有限公司广东广州 510080
摘要：通过工程实例对大跨度钢-砼组合梁屋盖结构的设计过程进行介绍，对设计关键部分进行多角度分析比较，并提出设计过程需特别关注之处，从而提供局部大开间的工程一种设计思路。
关键词：大跨度屋盖；钢-砼；组合梁；钢筋桁架模板
1 前言
在许多商业或公共建筑中，随功能和外观的不同要求，对层高、跨度会有诸多限制。
因为建筑布局和使用功能导致在同一栋建筑物中出现了大跨度、层高突变的情况，会给结构设计带了不少的麻烦。
这类型建筑结构因为同一平面相邻跨出现大跨度而不得不使用较高截面的梁柱；因为相邻楼层的层高突变，而不得不进行竖向构件的数量或截面调整来避免出现刚度突变，从而导致薄弱层的出现。
下面我们提供一种解决思路，供设计人员参考。
海口市某大型主题酒店首层为酒店前厅、宴会大厅。
其中宴会大厅46.7m×32.4m内不设立柱，而宴会大厅顶板上表面为景观休闲平台，上面设置按摩池，种植园林景观（覆土层厚度1.2m），宴会大厅顶板下表面为宴会大厅内部装饰，设置豪华吊顶，吊挂宴会厅灵活分隔墙、风管、喷淋等
2大跨度屋盖结构的结构选型
由于该结构相邻跨度比值介于4~5倍之间，如果大跨度的结构梁端采用刚接，对减少本跨梁的受力和变形是有帮助的，但必然导致相邻小跨度的梁影响巨大，从而使相邻跨结构梁柱截面增加较大；如果大跨度的结构梁端采用铰接，这样对相邻跨影响较小，但本跨梁的受力和变形必然较大。
为了评估上述两种思路的优缺点，针对本项目我们选取了三种结构方案进行比较，方案一为梁端铰接的钢-砼组合梁-板屋盖结构，方案二为梁端铰接的钢桁架梁-板屋盖结构，方案三为梁端刚接的预应力混凝土梁-板屋盖结构。
通过综合分析显示方案一比较节省、施工难度低、且速度快。
3 钢-砼组合梁屋盖的结构设计
3.1 组合梁设计
钢-砼组合梁是指钢梁与混凝土翼缘板通过抗剪连接件组合成整体共同受力的T型截面的横向承重构件。
钢-砼组合梁的设计主要包括三方面内容：钢梁、钢筋混凝土翼缘板以及将二者组合成整体的抗剪连接件。
钢梁的设计与普通钢结构梁的设计类似；翼缘板通常由支承于钢梁上的钢筋混凝土板构成，板主筋的方向与钢梁轴线方向垂直。
沿梁的方向，混凝土翼缘板与钢梁形成的T型组合截面受弯。
如果组合梁按简支梁来设计，混凝土翼缘板沿梁方向主要受压，在垂直于梁的方向，混凝土翼缘板的受力模式则与连续板相似。
由于考虑受压翼缘的混凝土板对组合梁的贡献，混凝土翼缘板的有效宽度取值对钢-砼组合梁起关键作用。
影响组合梁混凝土翼板有效宽度的因素很多,如梁跨度与翼板宽度比、荷载形式及作用位置、混凝土翼板厚度、抗剪连接程度以及混凝土翼板和钢梁的相对刚度等。
一般认为,其中前三点是影响混凝土翼板有效宽度的主要因素。
我国规范[1]对混凝土翼缘板有效宽度的规定见11.1.2条规定。
前文所述工程，组合梁跨度32.4m，梁间间距2.80m和2.85m（取最不利位置的钢梁来进行计算）。
根据规范对有效翼缘的规定，可得到本工程有效翼缘宽度2610mm。
本工程所用楼板混凝土标号C30，厚度180mm，钢梁截面H1600x450x30x50，材质Q345B，采用中国建筑科学研究院的PKPM-STS辅助设计软件系统计算，结果如下表3-1。
3.2抗剪连接件设计
抗剪连接件是在钢梁与混凝土翼板接触面处焊接的关键部件。
除了传递钢梁与混凝土翼缘板之间的纵向剪力外,抗剪连接件还起到防止混凝土翼板与钢梁之间竖向分离的作用。
栓钉(stud,或称为圆柱头焊钉)是目前最常用的抗剪连接件。
经计算并配合压型钢板的模数，栓钉间距188mm设置2个。
表3-1 钢-砼组合梁计算结果
注：根据计算，该钢-砼组合梁截面比钢梁单独受力时，承载力提高了3.6倍，线刚度提高了34.2倍。
3.3楼板设计
本文所讨论的工程因为层高较高，梁为H型钢梁，为了避免高支模施工和更好连接，因此楼板会考虑采用组合楼板的方式。
压型钢板-混凝土组合楼板施工省去了模板工程,施工速度快,与钢结构建筑施工周期相适应,但存在楼板平面内双向刚度不等、板底不平整、只能单向受力、钢板利用率不高等缺陷[2]。
如采用钢筋桁架楼承板与混凝土组成的钢筋桁架混凝土现浇板不但解决了压型钢板混凝土组合楼板的缺陷,而且提高了楼板施工质量和使用性能,施工速度更快,是一种较为理想的节材、环保楼板体系。
本文工程选用三连跨布置楼承板，即2.85m+2.85m+2.80m。
现浇混凝土标号为C30，楼板厚度180mm。
根据文献[3]选用钢筋桁架楼承板型号为HB6-150x6-JG/T368-2012。
4 结论
综合上文所述，大跨度混凝土屋盖结构采用钢-砼组合梁方案有如下结论；
（1）结构整体性能能满足规范要求，与普通现浇混凝土屋盖相似，但自重比普通现浇混凝土屋盖轻，避免高支模，降低施工难度，施工速度快，造价低等优点。
（2）采用钢-砼组合梁屋盖，梁端采用铰接，对周边支承构件要求低，支承构件尺寸不大，节点容易满足。
（3）采用钢-砼组合梁屋盖，考虑混凝土楼板作为受压翼缘，对钢梁刚度贡献较大，后期实测变形小于理论值。
能获取较大的楼层净空。
（4）采用钢筋桁架楼承板作为组合楼板的楼承板具有较多优势，如梁间距可以比压型钢板大，且减少现场钢筋绑扎等。
参考文献
[1]GB50017-2003，钢结构结构设计规范[S]，北京；中国建筑工业出版社，2003.
[2]李文斌，杨强跃，钱磊．钢筋桁架楼承板在钢结构建筑中的应用［J］．施工技术，2006，12(35).105-107.
[3] JG/T 368-2012，钢筋桁架楼承板 [S]，北京；中国标准出版社，2012.。