大跨度大空间建筑（共12篇）
大跨度大空间建筑 篇1
随着建筑技术及经济的发展, 大跨度大空间这一新型的建筑形式由于其结构简单、施工方便、内部空间大、内部自由度大、建筑成本小等优点, 成了大型企业厂房的主要结构形式, 但是这种建筑在火灾扑救方面存在诸多难点, 一旦发生火灾, 极易造成重大损失和群死群伤恶性事故。例如, 2013年7月1日山西省棉麻公司侯马市采购供应站北窑露天棉麻仓库因雷击导致该露天垛棉花着火引发火灾, 过火面积约1.05万平方米;2013年12月11日, 广东深圳荣健农批市场发生火灾, 造成16人死亡。因此, 对大跨度大空间建筑特点及火灾扑救对策的研讨, 有着非常重要的现实意义。
1 大跨度大空间建筑的火灾特点
1.1 高温下建筑顶部容易坍塌。
大跨度大空间建筑框架一般采用钢结构, 当钢构件自身温度达到350℃、500℃、600℃时, 其强度分别下降1/3、1/2和2/3。在全负荷情况下, 钢构件失去平衡稳定性的临界温度为500℃左右。而在火灾中, 高温烟气聚集建筑顶部, 致使温度上升, 受高温作用, 钢强度下降非常迅速, 在建筑顶部自身重力的作用下, 整个顶部就有坍塌的危险, 给实施内部灭火行动造成极大困难。此外, 钢构件受热膨胀, 火场射水遇冷会急剧收缩, 易破坏建筑的稳定性。
1.2 火势迅猛, 易造成人员伤亡。
因大跨度大空间建筑内部空间大, 空气充足, 可燃物多, 火灾荷载大、内部结构复杂, 极易发生轰然, 很快就会发展到猛烈发展阶段;建筑装修材料燃烧分解出大量的一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮和其他有害气体, 以及燃烧所消耗的大量氧气, 使内部空间的氧含量急剧下降, 有害气体的浓度迅速增大, 被困人员很容易中毒窒息、死亡;内部面积大, 生产作业时人员距离疏散出口距离远, 被困人员逃生困难, 极易造成人员伤亡。
1.3 障碍物多, 难以组织内攻扑救。
大跨度大空间建筑面积大, 坍塌物纵横交错, 内部设备多, 实施内攻、延长进攻线路、转移阵地都非常不便, 加之内部火灾荷载大, 燃烧猛烈, 内部结构复杂, 深入内部救援、强攻救生难度较大, 建筑坍塌后搜救难度更大。同时, 随时可能出现倒塌, 内攻危险性较大。
1.4 屋面结构复杂, 破拆难度大。
大跨度大空间建筑多数屋面采用钢构件, 横截面积大, 屋面呈弧形, 屋面板内充装的保温材料多数具有可燃性, 火灾中人员难以在屋面上停留, 现有破拆器材难以在短时间内破开屋面, 进行排烟或控制火势蔓延。另外, 出现坍塌后, 钢构件相互连接在一起, 很难破拆开口向内射水灭火。
2 大跨度大空间建筑火灾的扑救措施
2.1 火情侦察。
到场后, 通过询问知情人, 了解起火部位、被困人员情况, 了解起火部位、被困人员情况, 了解有无易燃、易爆及贵重仪器设备, 了解建筑内部楼层的基本分布, 并注意查看建筑内部楼层的承重结构是否变形。组织人员进入内部侦察, 要查清与核实被困人员数量、所处位置、火势蔓延途径、燃烧物性质、燃烧范围、有无易燃易爆及贵重物品;确定进攻路线和灭火阵地的位置, 分析判断承重构件变形及坍塌的可能性。深入内部侦察时, 可组织精干力量分若干侦察小组, 从多个入口同时进行。
2.2 冷却降温。
扑救大跨度大空间建筑火灾时, 要确立“冷却先于灭火”的战术思想, 利用水炮和高喷消防车远距离向建筑顶部或窗口射水冷却降温, 使钢构件的表面温度下降, 从而有效保证钢构件的强度不遭破坏。同时, 冷却钢结构散发出的水蒸气可以提高火场的湿度, 降低火场的环境温度。在对钢构件建筑进行冷却时要做到均匀全面, 防止水流过强, 形成较强的局部冲击力, 造成钢建筑构件局部骤然降温, 引起建筑物构件变形收缩。
2.3 合理设置水枪阵地。
在扑救大跨度大空间建筑火灾时, 要尽量使用射程远的大口径水枪、移动炮、车载炮等, 从远距离向房顶、窗口射水冷却和灭火, 要尽量减少登高和进入室内的灭火人员数量, 防止建筑倒塌伤人。在火场温度降低到安全系数以内、确认无倒塌危险时, 迅速调整水枪阵地, 依托门、窗等部位设置水枪阵地, 从不同角度加强灭火强攻, 以强大的密集射流靠近火点灭火。当燃烧面积过大时, 要采取穿插分割的方式进行灭火, 即先堵截火势的蔓延, 然后利用框架内的间距、堆垛的间隔、通道等有利条件, 进行分割, 将燃烧区分割成若干片, 尔后逐片予以消灭。
2.4 排烟散热。
选择下风方向实施有效的排烟排热, 切忌形成四面围攻灭火的阵势, 导致高温烟气不易散出。排烟时, 可以运用建筑内部自动排烟设施、通风空调系统进行排烟, 利用移动排烟设施进行排烟, 也可开启排烟窗或破拆局部结构进行排烟。同时, 也可采取破拆排烟口引导和改变火势蔓延方向, 实现取舍适当, 攻防结合, 让现场高温烟气尽快散出, 为有效实施内攻控火创造有利条件。
2.5 启动内部消防设施。
扑救大跨度大空间建筑火灾时, 应贯彻“固移结合”的思想, 在火灾初期阶段应该组织精干力量进入建筑内部启动消防设施, 从而有效的控制火灾蔓延发展。
2.6 火场供水。
充分利用内部固定灭火设施出水灭火。当固定供水系统不能满足前方灭火用水需要时, 要迅速利用消防车由水泵接合器向建筑内部管网供水, 补充水量增加水的压力。为满足大量冷却用水的需要, 及时安排大吨位消防车向火场运水, 保证火场供水。
2.7 通信保障。
消防人员进行内部火情侦察和内攻灭火时, 可利用单位内部的手持对讲机等移动通信设备与室外保持联络, 也可在火场设置临时有线通信系统, 保证室外与室外的正常通信联络;情况紧急时, 也可利用照明信号或扩音喇叭喊话进行联络。
另外, 对隐藏在塌落物体下面的燃烧, 要根据情况采取牵引和破拆措施, 清除燃烧上面的障碍物, 彻底消灭火势, 以防复燃。
3 大跨度大空间建筑火灾扑救的安全措施
3.1 内部侦察和内攻近战时, 要在外部增设观察哨, 观察厂房的梁、
柱、人字架等构件有无扭曲、变形、坍塌等迹象, 确保内部侦察人员的安全。
3.2 实施内攻时, 要控制内攻人员数量。
进入火场前, 安全员要登记进入火场人员数量、姓名和空气呼吸器的压力。每隔1分钟与内攻人员联系1次, 记录内攻人员的位置、空呼余压值。安全员一旦与内攻人员失去联系, 要迅速派出预备救援小组, 根据安全员最后记录的内攻位置快速前往救援。
3.3 内攻近战时, 要组织水枪掩护, 水枪手要选择能及时躲避热浪的位置进行射水, 射水时不能使用直流水直射高温的彩钢板墙体或钢构件, 以防止高温、热气浪反扑伤人。
3.4 内攻近战时, 要同时组织2个攻坚小组, 从有利的突破口攻进火场, 两组之间要相互交替掩护进攻。
3.5 大型钢结构建筑火灾, 要尽量使用大口径水枪或水炮冷却承重钢构件, 保持构件的承重强度。
射水时要注意使用喷雾、开花水流或直流折射的方法;破拆时动作不能过大, 防止局部结构失去稳定性而发生倒塌。
3.6 尽量减少登高的灭火人员。灭火人员在顶部行走时, 脚要踩在屋顶的承重部位, 防止坠落或滑落伤人。
3.7 大跨度大空间建筑局部承重构件发生扭曲变形或火场发生其他突变情况, 严重威胁消防人员的安全时, 要立即组织撤退。
4 结论
大跨度大空间建筑火灾已经成为目前消防部队面临的重点课题。对此, 各级消防部队要强化对大跨度大空间建筑火灾的研究, 掌握其火灾燃烧特点、规律和相应的对策和战法, 不断提高部队扑救此类火灾的实战能力。
摘要：分析了大跨度大空间建筑的建筑特点、火灾特点和火灾危险特性, 研究了大跨度大空间建筑火灾扑救方法, 明确了需要把握和解决的主要问题, 为大跨度大空间建筑火灾扑救提供参考。
关键词：大跨度,大空间,火灾扑救
大跨度大空间建筑 篇2
(一)大跨度、大空间厂房的钢结构部分在高温下极易变形，导致建筑物局部倒塌。火灾中，当温度升至350摄氏度、500摄氏度、600摄氏度时，钢结构的强度分别下降1/3、1/2、2/3。在全负荷情况下，钢结构失稳的临界温度为500摄氏度。此外，钢构件极易受高温作用后，钢结构冷热聚变，受热膨胀，遇冷水后会急剧收缩，而且火灾时，某一部分变形受损会破坏整个构件的整体受力平衡，所以钢结构建筑，尤其是大跨度厂房发生火灾时，钢构件极易受高温作用后较短时间内就会发生扭曲、变形，进而导致整个建筑的倒塌，救援难度增大。
(二)大跨度、大空间厂房人员密集、可燃物多，火灾扑救和人员疏散困难。大型钢结构厂房规模大，建筑结构连体成片，生产机器设备密集，人员和物品高度集中，厂房内生产使用的原料和成品大多属可燃物，有的还属于易燃易爆品，甚至是有毒的化学物品，如制衣厂的布匹、纺织厂的棉花、印刷厂的纸张电缆厂的橡胶、化工企业的爆炸性物质等。一旦发生火灾，火势蔓延快、燃烧猛烈、并产生大量烟雾，扑救难度大。
(三)大跨度、大空间厂房火势蔓延迅速。大跨度、大空间厂房建筑空间跨度大，占地面积大，一般高度均大于7米，门窗多，通风好，可燃物料多，一旦发生火灾，蔓延途径多、火势蔓延快、燃烧猛烈，在热气流的作用下，很快形成大面积火灾。
大跨度大空间建筑 篇3
关键词：大跨度；大空间；处置对策；排烟；疏散
一、大跨度大空间仓库的定义及火灾特点。
根据《网架结构设计与施工规程》中的规定，跨度在60m以上的结构称为大跨度建筑。大跨度大空间仓库通常是指单层建筑面积4000平方米以上，以型钢为主要承重骨架的无窗或少窗建筑。
（一）建筑结构简单，易倒塌。（1）砖木结构仓库是以砖墙作为承重柱，以木结构作为承重梁。在老式的仓库多为该建筑结构。砖木结构仓库不同部位发生火灾，造成的结果不同。屋顶承重架、梁被烧毁时，屋顶会发生局部倒塌；主要承重柱或梁烧毁时，屋顶会整体倒塌。（2）钢筋混凝土结构仓库是以混凝土柱作为承重柱，以钢架结构作为承重梁。现在的仓库中应用比较广泛。发生火灾，经过大火长时间的熏烤，易发生局部倒塌。（3）钢结构仓库是整个仓库以钢架为主体，以彩钢板为顶棚，整体结构简易。有的仓库中应用也较为广泛。一旦发生火灾，在高温的作用和火焰的熏烤下，钢结构易变形，温度达到350℃、500℃、
600℃，强度分别下降1/3、1/2、2/3，易造成整体垮塌。
（二）初期火灾发现困难。大跨度大空间仓库内一般没有常驻工作人员，不能发现初期的火灾，更不能在还未形成火灾使对着火源进行处置，即使大跨度大空间仓库周边有常住工作人员，由于仓库的物品密度高，工作人员无法对整个仓库进行监视，另外，由于层高较高，物品堆放密度大，火灾探测器在火灾初期感知也比较困难，当有明显的火灾迹象时，大多已处于发展阶段。
（三）可燃物大量堆积，火灾负荷大。由于大跨度大空间仓库其规模大，建筑结构连体成片，一般作为大量物品储藏和生产之用，所以堆放的货物多，生产设备装置多，同时由于通道狭窄，货物所占的空间比例极大，一旦发生燃烧，会引起大量货物同时立体燃烧，另外，即使货物本身是不燃材料制成的，包装这些货物的包装材料一般都是可燃材料，还有大跨度大空间仓库的托架为木质及塑料的情况也非常多见，这些都是大跨度大空间仓库的可燃性物质。
（四）火灾蔓延迅速，人员密集，疏散困难。由于大跨度大空间仓库的原料堆积、半成品、成品多，生产机器密集，人员高度集中，使用频率高，一旦形成火灾，其火灾蔓延速度可想而知，同时又由于过道狭窄，活动空间少，疏散途径小，有的单位生产车间与办公室在一幢建筑物内，并且没有防火分割，发生火灾时烟雾大，造成整个仓库和办公室内大量充烟，办公室人员难以疏散与搜救，车间内的工人又因长期从固定的路线上下班，发生火灾时极易因紧张而形成群体趋向的盲从行为，不利于逃生疏散，所以，极易造成人员伤亡和群死群伤事故。
（五）火场排烟困难，能见度底，侦察救人难度大。大跨度大空间仓库火灾，由于建筑开口部位少，高度密闭，没有固定排烟设施，多数建筑无外窗或设少量采光高窗，可利用的自然排烟散热有限，所以造成自然排烟和人工排烟都相对困难，同时，由于大跨度大空间仓库的高度较高（一般大于7米），从屋顶破拆排烟的难度大。同时大跨度大空间仓库多为密闭型建筑一旦发生火灾，电源切断，内部将是一片昏暗，能见度极底，根据消防业务资料汇编介绍，国际上的危险视距为3M，但发生在大跨度大空间钢混结构密闭型建筑物火灾，特别是夜间差不多人与人相隔1M左右已是对面不见人，哪怕是拿着手电筒。但在高温强热气流和浓烟情况下，能见度仍不足3M。同时在发生火灾时，随着CO等有毒气体含量的升高，氧含量的下降，这就给内部进行侦察救人灭火的人员：一是增加了心理压力、二是增加了救援难度、三是容易造成人员伤亡。
（六）内部纵深长且宽，内攻困难大。大跨度大空间钢混结构密闭型建筑的火灾，一般多在4000㎡以上，有的甚至高达几万个平方米，内部进攻不是一带一枪或者两带一枪所能完成的，有时则会高达七带一枪或者八带一枪才能顺利打到火点，同时又由于能见度低一些隐蔽的火点和一些遇险人员也较难发现，由于火点隐蔽火势蔓延的主要方向一时也难以判断，也极易造成无效射流，另外，钢材具有良好的导热性能极易形成新的火点，同时由于受长时间的烘烤，内部温度高，射出去的水流会气化不仅能见度下降而且又会形成一股股热浪反扑，易将进攻人员熏倒或烫伤，这给内攻扑救造成了很大影响。
二、战术措施
在火灾初期，应以快制快，强攻近战，杀鸡用牛刀，在最短时间解决战斗；在火势猛烈时，应采取“控制火势，阻止蔓延”战术；在火势减弱时，采取“四面围歼，打击火势”战术；在收拾残火时，采取“深入内部，逐个消灭”的战术。
（一）火情侦察。（1）外部观察：主要根据烟气特征和墙体层面的颜色变化，初步确定起火燃烧部位。（2）询问知情人：一定要找到仓库的技术人员询问，主要了解燃烧物的数量、堆放形式、燃烧物质的性质以及内部有无爆炸物品、毒害气体、带电设备等。目的，主要是确定灭火剂的种类、水枪进攻途径和确定战斗的可能性。（3）内部侦察：组成多个侦察小组（一般为2-3个）主要采取摸、敲、嗅、喊等形式按照前虚后实、左近右出方法，深入内部利用各种仪器装备侦察火点及火势蔓延方向。
（二）战斗力量的部署。（1）主管中队分两种情况：第一种已看见明火、浓烟；第二种只见烟不见火。第一种情况：确定火场的蔓延方向和主要方面，以堵截火势向下风或侧下风方向蔓延，以大口径射流或者多股射流有效打击受火势威胁的部位，冷却钢梁、柱，以及直接打击火势，如果火势没穿顶要破拆着火墙或者屋顶，破拆时要设防。主管中队1号、2号、3号三辆消防车，在确定火场的主要方面情况下，可采取多点进攻、多点破拆、多点设防的方法，形成棱锥形结构，如果火势猛然，可选择一个点，三辆车同时打击一处着火点，确保下风或侧下风方向建筑物不受蔓延。第二种情况：在水枪射流的掩护下，组成侦察小组，深入内部侦察火源，寻找被困人员，不间断的询问知情人，以及仓库的技术人员了解掌握该单位的内部构造和燃烧物的情况，根据知情人的反映和侦察人员的侦察情况适时向上级申请照明、抢险、泡沫等应援力量，同时组成若干战斗小组，在火场的主要方面深入内攻，2号车、3号车可根据烟雾流动的方向，正确判断火势蔓延方向，迅速停靠好水源，正确设置好分水阵地，在中队指挥员的统一指挥下，做好进攻、破拆、设防等各项任务。
（三）破拆排烟。火灾扑救中不能盲目破拆建筑门窗，要合理应用流体力学的原理实施科学破拆。（1）利用采光带采光窗无动力通风口，自然排烟。（2）根据火场需要，在着火口或下风方向破拆排烟放热。（3）烟雾浓热量大在做好设防的情况下安排大面积排烟放热。
三、几点经验体会
大跨度大空间建筑防火对策分析 篇4
1.1 钢结构高温中强度会变低, 存在塌陷风险。
钢结构物质在高于350℃的环境下, 它的强度就开始变低。在500℃时约为常温时的1/2, 600℃时约为常温时的1/3。一般火场温度可达到800-1000℃。在此种气温中, 钢结构会严重的变形, 部分区域发生破损, 导致钢结构发生塌陷。一般的钢结构在火灾发生后的15分钟, 就不具有了承重性, 进而发生塌陷。
1.2 钢结构厂内可燃物多, 火情发展快。
钢结构厂房建筑内, 人员、设备聚集, 厂房中原料等一般都是可燃的, 有的还是易爆或者有毒的, 如制衣厂的布匹、纺织厂的棉花、印刷厂的纸张电缆厂的橡胶、化工企业的爆炸性物质等。同时因为未设置合理的防火间隔, 门窗很多, 而且有着良好的通风性, 如果出现火灾, 火情发展速率非常快, 当受到热气流的干扰的时候, 就容易引发大规模的火情。
1.3 群众的撤离和火情的救助有难度。
建筑体出现火情之后, 在短时间内就会发展的很严重, 其中的易燃物的发烟数非常大, 同时烟雾之中有很多的毒气, 因为规模宽, 结构繁琐, 群众和疏散口的距离非常远, 被困的群众可能会因为吸入烟尘中毒而死亡, 疏散有难度。在开展救火工作的时候, 因为它的跨度非常大, 工作者无法进入到里面救助, 火灾在扑救时由于水枪射流的冲击冷却作用, 此时弯曲的钢件的强度变弱, 此时更加的容易导致其塌陷, 进而引发更大灾情。
2 轰燃的发生条件及应对措施。
一般来讲, 建筑体首先是可燃物质出现阴燃现象, 然后在特定的气温中, 遇到风力干扰阴燃就会变为明烧, 此时速率提升了, 在火源的上方形成了烟羽流, 在其上升时不断吸收周围的气体, 如果其受到建筑体的阻挡的话, 就会朝着下方扩散, 此时它在下落后会再次浮起, 并在室内形成逐渐增厚的热烟气层, 此时气温不断升高, 烟尘浓度也增加了, 这时候假如发生火情的建筑体外在传热性较低的话, 其气温会显著的提升, 由于火焰热气层和壁面将大量热量反馈给可燃物, 易燃物会快速燃烧, 进而导致火情瞬间加大, 出现轰燃现象, 如果出现了这种现象, 建筑中的所有易燃品都会燃烧。目前一般认为要使室内发生轰燃, 地面可燃物接受到的热通量应不小于20k W/m2, 或顶棚下的温度应接近6000℃, 此外在轰燃发生前, 燃烧速率一般要超过40g/s。影响轰燃的因素应包括:可燃物的性能和存放数量;向燃烧区供应空气量, 如有的建筑, 空间很大具备了足够的空气供给, 顶棚温升慢, 热量散失快, 故较难发生轰燃;有些建筑, 空间在有效的喷淋控火和降温作用下, 轰燃也较难形成;有些建筑, 空间较小, 通风条件不理想, 空间内无控制初期火灾设施, 一旦通风突破限制极易形成轰燃。要达到防止火灾扩散和蔓延的目的其措施应不只设置防火分区一条, 如控制可燃物的数量限制, 氧气的供给等措施都可以防止火灾大规模的蔓延, 这些具体措施必须针对具体建筑通过科学的计算分析, 严格的理论或实验证明可以达到阻止火灾蔓延的目的。
3 防火分区的设计方法
由于经济高速前进, 各种建筑大量建造。身为消防机构, 要切实的结合国情状态以及自然环境等的差异性来分析, 不应该单纯的按照一种规定开展工作, 要具体问题具体分析, 对危险性因素要积极的开展量化分析, 而且要对火情状态和其他干扰因素等开展恰当的分析, 而且要分析设定的消防安全目的是不是可以实现, 进而结合具体的状态对方案调整, 全面的论述各项要素对于火情的干扰, 探索怎样确保建筑的总体稳定性, 获取最为优秀的规划内容。具体的措施有如下的一些:
3.1 强化自动消防措施设置。
设立动态防火分区按照传统的理解, 意味着采用防火墙防火门窗等实物对建筑空间进行分隔, 从而将火势限定在分区范围内。它强调的是对“火势发展范围”的控制, 因此是一种静态的被动火灾控制手段;防火分区同时还有另一层含义, 即勿需对空间进行实体分隔, 而是通过设置高密度快速反应的水喷淋装置, 建筑材料的阻燃及可燃界面的非连续化等措施将火势限定在最小范围内, 它突出的是对“着火源”的控制, 因而是一种动态的积极防火手段, 也是一种动态的防火分区, 可有效的将火势控制在一定范围内。
动态防火分区的确定必须要考虑建筑的功能性质规模等基本情况, 同时还应根据建筑人流物流时间空间内部外部静态动态等具体场景的不同, 结合建筑的其它防火设计予以考虑。通过火灾动力学原理以及各种消防措施的综合分析加以选择, 目前我国还没有比较权威的综合设计分析方法, 一般而言, 当建筑内设有灵活可靠的消防设施 (如快速反应水喷淋系统) , 起火源及火灾负荷得到有效控制, 可燃物质的非连续化、相互间距合理、有安全疏散体系, 则可以考虑采用动态防火分区的方法。
3.2 布局隔离带。
以会展类建筑为例, 此类区域中有非常宽阔的存烟区域, 有效的布局烟气控制体系能够延缓烟气扩散, 而且范围广, 便于人员疏散, 如果再考虑能够有效防止火势在整个展厅内蔓延的消防措施, 则可以保障展厅内人员在安全疏散期间不会受到烟气的威胁。会展类建筑的展厅内部虽然不能采取严格的防火分隔措施将其划分为多个防火分区, 但是如果借用森林火灾和草原火灾中常用的“防火隔离带”概念, 利用“防火隔离带”将展厅划分为多个面积小于10000m2的防火单元, 也可发挥出防止火情扩散的作用。该项设置活动要合乎如下的两项规定。第一, 这个区域之中禁止设置展位。确保没有易燃品。第二, 确保其宽度, 确保在隔离区域的一处出现火情的时候, 不会影响到另外的区域。第一个要素能够经由相关的警戒标示以及有序的管控来实现。而第二项要素要经由有关的辐射知识来论述。
摘要：本文主要对建筑防火对策进行了技术分析。具体分析了钢结构建筑的火灾隐患以及防火措施, 阐述了轰燃的发生条件以及应对措施, 探讨了防火分区的设计方法, 重点分析了强化自动消防措施和布局隔离带的设置。
关键词：大跨度大空间建筑,防火分区,设计
参考文献
[1]大跨度大空间建筑防火的对策浅析[Z].
[2]浅谈大跨度、大空间建筑防火分区的划分[Z].
大跨度大空间建筑 篇5
一、概述
所谓空间结构（Spatial structures），其形体呈空间状，并同时具有三维受力特性。优秀的空间结构具有荷载传递路线最短，受力均匀等特点；而平面楼盖结构，由于构件分为板、次梁和主梁等“级别”，荷载传递路线长，浪费材料。自然界也有许许多多令人惊叹的空间结构，如蛋壳、海螺等是薄壳结构；蜂窝是空间网格结构；肥皂泡是充气膜结构；蜘蛛网是索网结构；棕榈树叶是折板结构等等。因此，从某种意义上来说，空间结构是一种仿生结构，它们比平面结构更美观、经济和高效。
如何衡量一个大跨度空间结构（l≥60m）的优劣，本人曾提出四个指标[1]：
1、材料强度充分发挥？
2、基础推（拉）力H合理处理？
3、施工安装费小？
4、跨度大？
对大跨度结构来说，材料用量多，不仅是一个浪费，对结构的抗震，特别是竖向抗震极为不利。广东省注册中心在2000年举办的《国家一级注册建筑师讲座》上，我再增加了一个指标：
5、结构的艺术作用
这一指标，把结构的型式与建筑的空间艺术形象融合起来，即结构本身富有美学表现力。建筑师必须注意发挥这种表现力和利用这种装饰效果，自然地显示结构。所谓自然的显示结构，不是说结构就是美，而是要袒露具有美学价值的部分，通过建筑师的艺术加工，达到表现建筑美的目的，而不是简单地表现结构本身。这样，就可以使建筑最终达到实用、经济和美观的目的。
美国雷里（Rauleigh）竞技馆的受力特点是：受力明确，形成自平衡体系，索、拱的材料强度充分发挥，基础很小。几乎符合上述五个衡量指标。斜拱的周边以间距2.4m的钢柱支承，立柱兼作门窗的竖框，形成了以竖向分隔为节奏感很强的建筑造型。被认为是世界上第一座优秀的大跨度索网结构屋盖建筑，开
创了现代索结构的历史。
二、梁的演变与空间结构的分类
从梁的弯矩图和应力图可见，梁沿跨度和截面上的受力都很不均匀，材料强度不能得到充分的发挥。对于通常跨度的楼盖梁来说，可将矩形截面变为工字型截面，进而采用格构式梁（桁架），以提高梁的承载力和刚度。为了实现结构的更大跨越，则必须把梁演变成拱和索，它的横向扩展就变成了空间结构。因此，空间结构又叫造形结构（Formative Structures）。更详细的分类，请参考文献[2]。
三、工程评介
1、美国亚特蓝大百年奥运会乔治亚穹顶。椭园形平面：240.790 m×192.020m，它是世界上目前最大的双曲抛物型张拉整体体系（Tensegrity System）。
该体系由美国M·Levy开发的一种稳定性好的三角形划分网格穹顶，受力特点是：“连续拉，间断压”材料强度得到了最充分的发挥（指标1,2）。整个屋盖用钢量仅30kg/M2。
2、法国巴黎国家工业与技术展览中心大厅。是钢筋砼装配整体式薄壳结构，壳体跨度l与壳的折算厚度t之比: l/t =206m/0.18m=1144倍，而鸡蛋壳仅：40mm/0.4mm=100倍。说明人类的巨大智慧（指标
1和2）。
3、广东省湛江电厂干煤棚[4]。平面尺寸：113.400m×113.400m，柱距79.800m，它是我国目前跨度最大的四柱支承平板网架屋盖。考虑到煤棚在调顺岛上，是台风多发区，网架上铺陶粒砼三角形（直角边 4.200m）带助预制板（砼重力密度γ=14.5kgf/M2）。虽然平板网架是空间结构体系科技含量较低的结构之一，但可通过精心设计，采取八面坡水，腹杆棋盘式布置等手段，强化了空间传力，用钢量仅70.3kg/M2（巴基斯坦体育馆柱距62.400m，铝皮轻屋面，用钢就达61kg/M2）。特别指出的是：由于采用了暗柱帽，网架的施工散装平台由5m减至1m左右，大大节省了施工费用（指标3）。
1996年9月9至20日，湛江地区先后遭受了两次40多年未遇的强台风袭击，市内风速达57m/s（12级台风为33m/s）最强风时间持续1小时以上，大量的建筑物受到严重破坏，但位于台风登陆口的干煤棚
完好无损，其陶粒砼屋面也未遭到任何破坏[5]。
4、罗马小体育馆，采用外露的叉形斜柱，有力的把巨大的装配整体式钢筋砼网肋型扁园球壳托起，结
构清新、欢快，极富结构力度（指标5）。
四、小结
1、对大跨度空间结构体系来说，梁式结构是受力最差的结构；张拉整体体系--“连续拉、间断压”，是
目前最经济的体系。
法国著名建筑师保罗·安德鲁中标设计的广州体育馆，用钢量160kg/M2；美国Nixon Ellerbe Becket（NEB）公司中标设计的广东奥林匹克体育馆场，用钢量200kg/M2，它们基本上都属于梁式结构体系，耗
费如此多的用钢量也就不奇怪了。
由于外国设计者不了解中国规范，我曾向广州市林树森市长建议，今后国际招标只作到方案阶段，初步设计应由国内设计院承担。a）广州体育馆（2001.3）b）广东奥林匹克体育场（2001.9）
2、大跨度空间结构几乎都是钢结构，科技含量较高，本文提出的五个衡量指标是最基本的。要设计好一个大跨度空间结构建筑，建筑师和结构工程师的合作应当达到配合默契的程度。严格贯彻执行国家的技术经济政策，即技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。
由于篇幅有限，有关大跨度空间结构的概念设计，原理和技巧，如刚柔结合等，与常用跨度的结构是不
浅析大跨度建筑结构形式与设计 篇6
关键词：大跨度建筑结构;形式;设计
一、引言
大跨度建筑结构在设计时，主要是注重安全性的设计，因为这种类型的建筑物，对安全性要求比较高，因此要选择适宜的大跨度建筑结构形式，设计人员首先要掌握建筑结构要求，其次要了解各个大跨度形式的优势与劣势，最后，在考虑建筑物的外部环境，这样才能保证设计合理，大跨度结构安全可靠。
二、大跨度建筑结构形式与设计
建筑结构多样，大跨度结构就是其中之一，实际上大跨度结构形式比较多，其应用范围也比较广，比较常见的有三种，第一种是网架结构;第二种是网壳结构;第三种是膜结构，这三种大跨度建筑结构形式以及特点都不相同，其制作工艺与设计方法也有比较大的差别，因此在具体选择时，需要全面考虑，根据建筑工程特点及其周围的环境来选择合理的结构。
1、网架结构形式与设计
大跨度建筑结构有很多形式，但是无论哪一种形式都要满足大跨度的要求，网架结构作为其中的结构形式，其设计要点有很多，优势也比较明显，首先我们来了解一下网架结构的形式。如果按形状来划分，网架结构可以分为四种，第一种是平面桁架系网架，第二种是四角椎体形式的网架;第三种是三角锥形式网架;第四种是六角椎体网架。这几种网架也有不同的形式，根据设计要求来选择即可，从整体上讲，网架主要有以下几点优势：
首先，网架结构在设计时，注重的是空间设计原则，这种设计方式传力非常简便，这对大跨度建筑结构形式来说意义重大，因为如果建筑结构属于大跨度形式，对传力的要求非常高，而网架结构的方式正好能够满足其要求;其次，网架结构重量比较轻，而且刚度非常大，具有非常好的抗震性能，不必因为是网架而影响其抗震效果;再次，便于施工，因为网架结构主要的施工步骤就是安装，只要在设计时注重要点，安装很少出现差错;第四，网架生产成本比较低，而且原材易得，因此可以进行大批量的生产，商品化的程度比较高;第五，后期装饰比较方便，因为网架形式的建筑结构，外表美观大方，利用建筑装饰方法的选择，其整体效果比较好。
2、网壳结构的形式与设计
网壳结构形式多样，我们也可以将其称作是曲面形网格结构，一般情况下有单层与双层之分，该结构所使用的重要的材料有三种，一是钢材;二是木材;三是钢筋混凝土。如果按形状来划分其形式可以分为以下几种：首先是球面网壳，也是形状类似于或者是接近于球面的网壳形式;其次是双曲面网壳，这种网壳是双层网壳的一种;再次是圆柱面网壳，形状是圆柱体的网壳;最后是双曲抛物面形式的网壳，这种形式的网壳也是比较常用的网壳形式。网壳结构设计注意要点如下：
首先，在设计时，可以根据强度来对其进行计算，尽管网壳通常都是由轻质高强材料制作而成，一般情况下，这种材料制作而成的建筑结构都不能使用强度计算的方法，因为其劣势比较明显，就是剖面尺寸与原来相比会减少的程度比较明显，剖面尺寸越小，承载力就会出现问题，这样造成的最严重的后果就是建筑会失去稳定性，进而发生事故。但是网壳结构却不必担心这个问题，因为网壳结构拥有不同的外形，而每种外形都能够将建筑结构内部产生的应力非常均匀的分配，这样建筑结构就能够一直保持在稳定安全的状态中，因此尽管网壳结构一般情况下，厚度都是非常小的，但是因为其空间承载力却非常大。
其次，注重外形的设计，因为网壳结构最重要的功能都在外形上，因此要注重对外形的设计，外形设计的越合理，其功能发挥的越大，而且注重外形设计，就不需要加大断面，这样就不需要使用过多的材料就能够取得很好的效果，进而节省了设计成本。
最后，壳体结构按其受力情况不同可以分为折板、单曲面壳和双曲面壳等多种类型。在实际应用中，壳体结构的形式更是丰富多彩的。例如悉尼歌剧院，其外观为三组巨大的壳片，耸立在一南北长186米、东西最宽处为 97米的现浇钢筋混凝土结构的基座上。而壳体结构既可以单独使用又可以组合起来使用;既可以用来覆盖大面积空间，又可以用来覆盖中等面积的空间;既适合方形、矩形平面要求，又可以适应圆形平面、三角形平面，及至其他特殊形状平面的要求。因为壳体结构属于高效能空间薄壁结构范畴，可以适应于力学要求的各种曲线形状，所以其承受弯曲及扭转的能力远比平面结构系统大。另外，因结构受力均匀，因而可充分发挥材料的材耗，所以壳体结构体系非常适用于大跨度的各类建筑。
3、膜结构的形式与设计
3.1膜结构特点
膜结构性能优势比较明显，首先，质量比较轻，而跨度与前两种相比更大，因此适合于大跨度建筑结构;其次，膜结构建筑造型并没有严格的限制，设计人员可以自由发挥，不受约束，因此使用膜结构形式也能够为建筑增添情趣性，使其更富有张力;再次，施工比较方便简单，其施工工艺比较简单，没有复杂的工艺，这在无形中就增加了施工的安全性，施工人员经过培训都能够掌握施工要点;第四，造价比较低，因为膜结构制作材料易得，成本比较低，所以降低了膜结构整体的成本造价，一般情况下，膜结构主要是由柔软织物构成，这种材料性能优良，安全叙述也比较高，再加之，利用钢索作为支承结构，其预张力非常大，进而使得膜结构无论是刚度，还是空间都满足建筑工程要求;第五，上述四点主要阐释了其优势，但是膜结构有一个非常严重的劣势，即耐久性能不强，这是大多数设计人员没有选择此种大跨度建筑结构的主要原因。
3.2形式与设计
膜结构形式多样，每种形式设计要点都有所不同，其主要可以分为以下几种：
3.2.1空气膜结构
这种膜结构形式，主要是利用空气将建筑物内部空间充满，但是这种形式对屋面拱度有一定要求，一般都要求屋面拱度不宜过高，避免气压过大，影响其使用性能，如果建筑工程要求的跨度非常大，也可以选择气承式。为了满足跨度要求，通常都会在建筑物对角位置安装钢索，其钢索成交叉形式，进而提高膜面加劲能力。如果选择的是气胀式空气膜结构，则需要双层膜材料，最终形状有些类似于飞碟。空气膜结构因为一定条件的限制，所以只能应用在临时性建筑中，这主要是因为这类建筑跨度相对来说比较小。
3.2.2悬挂模结构
这种结构通常是利用桅杆或者其他能够起到支承作用的结构，将钢索以及膜材以悬挂的模式进行设计，因为钢索有一定的张力，而将这种张力施加到膜面中，这样就能够有效的提高膜面的绷紧度，进而提高屋盖的刚度，以便延长期使用时间。
4、结语
综上所述，可知对大跨度建筑结构形式与设计进行浅析非常有必要，因为随着大跨度建筑结构形式越来越多，其形式的选择也越来越多样，对其形式进行浅析，能够保证设计人员做出做好的选择，而对设计进行选择，能够帮助设计人员了解注意事项，这对提高大跨度设计质量有着非常重要的作用。这种建筑结构形式，虽然对各方面要求都比较严格，但是因其优势，其推广价值非常高。
参考文献：
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[2]胡世德. 北京大跨度建筑的发展与展望[J].建筑技术.2000（10）
大跨度大空间建筑 篇7
一、大跨度、大空间大型商场的特点及其火灾危险性
大跨度大空间商场空间大, 建设面积大, 一些大型商场甚至有几千、上万平方米的面积。大跨度大空间商场消防分区较困难, 多层商场往往是相通的, 通过电梯井、电缆井和中庭的建筑设计让商场空间集中相通在一起, 因此大跨度大空间商场防火分隔难度较大。
大跨度大空间商场人员密度大, 流动性高。目前, 大跨度大空间商场人流量大, 每天都会有大量客人涌入商场, 如管理不善, 发生顾客乱扔烟头等类似情况, 极易引发安全消防事故。一旦发生火灾, 很难让大量人员在第一时间离开商场。
大跨度大空间商场经营产品种类繁多, 很多商品为易燃、易爆物品, 一旦发生火灾, 极易形成立体火灾。一些商品如衣物、纺织品、摩丝、机油、酒精等有机溶剂都是易燃物品, 很多商品的包装盒也是易燃物品, 另有一些电器设备也极易发生燃烧, 还有少量商品属于易燃易爆化学危险品。虽然数量不多, 但若发生火灾, 就会迅速燃烧起来。此外商场很多专营店进行了复杂的装修, 一旦发生火灾其燃烧速度极快。另外商场配备了大型电力照明设备, 这些照明电器设备电路复杂性高, 由此引发的火灾隐患大大超过了其他公共场所。
大跨度大空间商场大多通风不良, 很多烟道设计复杂, 排气难度大, 大跨度大空间商场如此大的营业面积, 一旦发生火灾, 不易将烟雾排出建设物, 并且很多的棉、毛、化纤织物、橡胶制品、塑料制品和高分子装饰材料在火灾后, 会发出大量有害气体, 烟雾气体会让让商场内能见度变得极低, 导致困在商场中的人逃生困难, 甚至很多被困人员因中毒、窒息, 无法逃脱现场而被大火吞噬。同时, 有害气体也给消防工作带来了很大困难。
二、大跨度、大空间商场火灾的预防对策
(一) 严把审核验收关提高执法人员业务素质
严把工程消防设计审核和验收关, 在验收中要坚持客观公正的态度, 进行严格的审核和验收, 并且要对火灾隐患持科学态度。
提高消防监督执法人员的消防水平, 特别是要学习大跨度大空间商场建筑的消防科学知识, 掌握大跨度大空间商场消防的知识和技术标准, 严格执法, 做好消防设计审核与验收工作。
完善消防相关从业人员的专业素养。各行业消防相关从业人员要提高安全意识和业务能力。如消防工程设计人员要提高消防设施的设计水平, 对当前新的建筑设计类型要有充分了解, 对消防设计也要有较高认知, 以设计出高水平的消防设施;要定期组织集中培训、资格审查和业务考核等, 以提高消防从业人员的业务素养。
(二) 强化消防部门的日常监督检查
消防部门要加强监督检查工作, 依法履行消防法相关规定, 对商场消防工作要严格管理、定期检查, 督促商场做好消防安全工作。消防部门检查商场不能流于形式, 要从细微处入手加以关注, 特别要对商场定期维护各类消防设施的情况进行关注, 做好细节检查工作, 做好每日防火巡查、安全疏散、计划演练、消防培训等工作。在检查中发现问题, 要依法依规做好检查工作, 责令整改, 帮助商场建立防火安全运行制度, 做好消防自查工作。
(三) 建立健全消防安全责任体系
商场要落实消防安全责任制度和岗位消防安全责任制度, 这有利于明确各岗位人员的消防安全职责, 调动人员工作积极性, 以便于消防安全管理团队, 有序、高效地开展消防安全工作。
做好消防工作要明确责任人。要明确商场各级岗位消防安全责任人, 让相关人员切实起到作用。要明确单位法定代表人或负责人职责, 做好消防监督工作, 单位负责消防安全工作的安全管理人员, 要做好消防安全责任制的落实工作和消防安全管理工作, 并报当地消防部门备案。
商场要做好消防安全管理制度的制定工作:一是要组织实施消防安全管理工作;二是要组织制定消防安全制度, 落实消防安全法规, 为检查和监督工作提供制度依据和标准;三是要组织防火和消防安全的实施工作;四是组织做好火灾预防和消防安全工作;五是商场要做好消防专业人员的培训工作, 按消防监督部门要求, 定期进行消防安全检查, 防患于未然。
加强各类商场的消防安全意识, 提高员工的预防火灾和自救的能力。商场消防安全工作首先要从工作人员开展抓起, 使商场的工作人员不断地增强消防安全意识, 并且员工要能够自觉遵守消防安全管理规定, 履行消防安全职责。这对于商场消防安全管理制度的完善将有良好的促进作用。消防经验告诉我们, 最开始起火的时候是消防的最佳时机, 在第一时间灭掉明火是灭火工作的重点。火灾发生时, 商场从业者一定要冷静, 不仅要具备自救能力, 更要具备组织群众疏散的能力。当火灾发生时, 有效地灭火和疏散人员, 能最大限度地减少财产损失和人员伤亡。
三、结语
大跨度大空间商场人员密度高, 火灾危险性大, 易造成社会不良影响, 因此要加强对大跨度大空间商场火灾危险性的研究, 分析其防火措施, 并采取有效手段。同时要加强对大跨度大空间商场的消防管理, 提高经营者和管理者的消防意识, 从思想上重视消防工作, 并积极采取措施, 以降低火灾事故的风险。
摘要：追求开阔通透空间历来是人们在建筑设计中所追求的目标。随着科技的进步和世界经济的发展, 各类超大规模建筑相继出现, 该类建筑的火灾危险性也相应增加。本文对大跨度、大空间商场的防火措施做一些浅显的探讨。
关键词：大跨度,大空间,防火安全对策
参考文献
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大跨度大空间建筑 篇8
中央站房由五个主拱作为支撑, 截面为椭圆变截面钢管, 单拱最大跨度116m, 最大拱顶中心标高为58.157m, 拱上有树枝状V型锥管支撑, 用于支撑纵横管桁架形成的屋盖结构。屋盖投影面积为307.813m×184.00m, 纵横桁架将屋盖结构划分为58×33个单元网格, 横轨桁架为空间双曲双拱结构, 顺轨桁架为平面桁架, 横轨桁架为屋盖结构的主受力构件。
2. 总体方案选择
武汉站建筑造型、结构形式以及现场施工环境, 采用“大型滑移胎架”进行施工, 即在结构原位下方分区搭设大型滑移胎架支撑体系, 结构部件吊至高空组对安装, 结构单元片区形成整体稳定后, 胎架滑移至下一区间施工。
本项目在施工前还针对大跨度钢结构其它常见施工方案进行了思考, 但都局限于武汉站的特点而不适合。
2.1 原位胎架施工法
针对一些工期相对轻松的工程, 原位胎架 (原位满堂脚手架或胎架) 具有施工安全、方便定位等优点, 但本工程施工工期十分紧张, 原位设置脚手架, 其安拆时间过长, 将极大的影响后续土建施工。
2.2 提升施工法
对于规整的单层、支撑简洁的多层平面结构, 比较适合采用提升法施工。
就本工程而言, 结构刚度相对较弱, 提升点的布设困难;支撑体系复杂, 高空对接就位质量难以保证;提升施工不可预见风险较大。
3. 吊装单元的划分与选择
选定了胎架滑移施工整体安装方案, 吊装单元的划分与选择方式又将成为研究的重点, 其对施工质量与进度影响重大, 针对桥建合一武汉站的特点, 共有三种单元划分形式:散件 (相贯杆件) 高空拼装;大单元地面拼装整体吊装;散件与片状结合施工。
3.1 散件 (相贯杆件) 高空拼装
主要施工方法:桁架所有杆件在工厂下料, 高空直接组对相贯口及所有节点板。
方案优点:相对减少工厂及地面拼装工作量, 降低了构件运输要求;杆件直接焊接, 相对减少了现场对接接头。
方案缺点:单节点相贯杆件数量较多且重叠相贯, 另有多板穿插其中, 组对、施焊时须先后进行, 部分焊缝在高空无法施工焊, 质量难以保证;现场施工工作量增大 (112300个相贯口、11500块穿心节点板、9870个非穿心节点板、34300块加劲板) , 工期难以保证;现场安装测量定位困难, 施工质量难以保证, 不可控因素多;节点焊接量大且集中, 焊接变形大, 容易形成较大的焊接残余应力, 对结构整体受力不利。
3.2 大单元地面拼装整体吊装
主施工方法:将2—3桁架在拼装场地进行整体拼装后, 采用大吨位吊装设备吊装就位。
方案优点:结构整体性相对较好;减少高空焊接工作量。
方案缺点:现场施工场地狭小, 无法提供拼装作业面, 只能进行场外拼装, 但限于道路及桥梁施工影响很难运输;两片结构体积通常达18.75m×8m×7.5m, 单块整体刚度较差, 吊装运输时容易造成结构永久性损坏。
3.3 散件与片状结合施工
主要施工方法:根据现场运输道路及塔吊起重能力将桁架分成部件 (高度大的分上下弦及腹杆, 其它的整片分段) 高空进行吊装。
方案优点:不受拼装进度的影响, 可多点位展开施工;合适的构件大小 (构件体积18m×3m×2m) , 能充分高效的发挥常用运输和吊装机械的能力;将整个工程的工作量合理地分配给加工厂和现场安装, 更充分的发挥了各自的优势;将复杂节点 (多管相贯和多板贯穿杆件以及加劲板的焊接) 的焊接放在了加工条件更好的工厂施工, 更好的保证了工程质量。
方案缺点:相对增加了现场对接接头;变形需严加控制。
综上, 三种吊装单元的划分均有其优势及缺点, 根据武汉站钢结构的特点, 选择“散件与片状结合施工”。
4. 具体的分段原则
4.1 桁架高度不大于2.5m
4.2 桁架高度大于2.5m
5. 结论
大跨度大空间建筑 篇9
大跨度空间钢结构的现场施工是指钢构件在工厂加工、制作、运输到现场后, 采用不同的施工工艺和施工方法将零散的钢构件拼装成满足设计要求的、具有使用功能的最终空间结构的伞过程。施工过程是一个结构从不完整状态逐渐向完整状态转变的过程。整个施工全过程一般都要经历永久支撑结构的施工、临时支撑系统的搭设、永久结构的安装、临时支撑系统的拆除等阶段直至形成可使用的结构。
从力学角度来看, 施工阶段的结构力学分析不同于运营结构, 施工过程是一个变结构 (结构件不断增多, 结构形状不断改变) 、变荷载 (施工荷载是不断变化的、构件自重逐渐增加) 、变边界 (永久约束的不断增多、临时约束的设置与拆除) 的过程。因此, 在对施工过程的不完整结构进行分析时, 必须采用不同于以往的设计阶段的分析方法。
施工过程中, 结构处于不完整状态, 刚度较低、稳定性较差, 必须依赖于临时支撑系统的共同作用以保持足够的刚度和稳定性。而在永久结构拼装完成后, 临时支撑系统必须拆除。何时拆、如何拆?这是在施工阶段必须解决的技术问题。合理的拆除方案才能保证永久结构及临时支撑系统安全与稳定。
设计给出的设计图纸都是结构成形 (完整状态) 时的线形, 施工中间过程不完整结构的线形如何、内力状态如何, 这些是施工阶段必须明确的, 否则, 结构完成时无法达到设计要求的状态。因此, 必须通过力学分析手段, 确定施工中间阶段结构的理想状态, 以在施工过程中提前做出调整, 最终达到设计要求的完整结构。
理论计算毕竟是基于理想状况下的假定, 现场实际情况都或多或少与理论分析有一些差异, 如施工荷载的大小和位置、结构性能的假定 (弹性模量、密度、截面特性) 、构件连接形式 (刚接还是铰接) 、支座的约束形式等。这些差异决定了要准备了解施工阶段的中间结构状态。必须借助于监测技术, 对结构状态进行监测。要监测哪些参数、采用什么方法进行监测、什么时候监测, 这些都是需要研究的。合理的监测方案才能采集到真实、有效的数据, 以便指导现场施工。
上述这些问题就是大跨度空间钢结构施工控制的关键技术问题, 解决这些问题的目的主要在两个方面:1) 保证永久结构与临时支撑结构在施工过程中的安全与稳定;2) 保证结构在施工过程中的状态在可控范围, 并最终达到设计要求的完整结构状态。
2 施工监测技术
2.1 现场监测的必要性
施工监控的目的是通过建立理论分析模型和测试系统, 在施工过程中监测已完成的工程状态, 收集控制参数, 比较理论计算和实测结果, 分析并调整施工中产生的误差, 预测后续施工过程的结构形状, 提出后续施工过程应采取的技术措施, 调整必要的麓工工艺和技术方案, 使建成后结构的位置、变形和内力处于有效的控制之中, 并最大限度地符合设计的理想状态, 确保结构的施工质量和工期, 保证施工过程与运营状态的安全性。
同时由于现场施工实际情况千变万化, 环境因素复杂, 需要建立一套性能稳定、抗干扰能力强、适合于长期观测的测量及测试系统。根据实测数据的反馈, 实时更改计算模型, 进行新的预测及分析, 确保整个施工过程在可控的管理范围之中。
总之, 监测的目的无外乎两个方面:1) 实时掌握结构施工阶段的性能状态, 保证施工过程中不完整结构的安全与稳定;2) 监测结果与理论分析结果进行比较, 使施工阶段的结构按照可控的方向最终达到符合设计的理想状态。
2.2 现场监测的内容
1) 监测的参数。大跨度空间钢结构施工现场监测的参数主要包括:结构的变形、应力, 拉索的于拉力以及构件 (包括拉索) 的温度;
2) 监测的原则。监测的原则与结构的受力特点、施工方案有关, 但一般大跨度应力空间钢结构施工过程的监测必须遵循以下原则:
(1) 实时性原则。监测过程必须实时。施工过程不同于运营过程, 结构形式、荷载条件、边界条件随着施工不断变化, 任一项变化都可能引起施工阶段结构状态的改变, 必须及时、实时跟踪监测。否则就不能完整地、正确地把握结构的状态, 从而可能遗漏重要的信息, 引起施工阶段的结构的不安全;
(2) 全程性原则。监测过程必须从结构构件安装之初就开始, 至达到设计要求的完整结构为止 (这里指施工监测, 如果结构需进行健康监测, 则监测须一直延续下去) 。
根据目前应变监测仪器的特点, 一般只能监测到应变的增量, 而无法监测到结构实际的应变。因此, 须在安装之初, 构件无应力状态时安装测试仪器全程监测;
(3) 全面性原则。监测布点位置必须全面, 这样才能把握结构的整体状态;
(4) 重点性原则。根据监测布点的全面性原则, 当然是布点越多越好。但测点过多, 就会增大现场监测的工作量和工作难度, 往往由于线路过多, 影响现场施工, 同时可操作性也差。因此, 必须有重点监测一些点位。
在监测布点前, 根据理论分析结果, 选择应力较大、应力变化较大, 变形较大、变形变化较大, 索力较大、索力变化较大的点位进行监测。
施工阶段的卸载过程往往是力学转换复杂的过程, 也是施工事故多发的阶段。这个阶段是监测的重点, 除在永久结构布置测点进行应力、变形的监测外, 在临时支撑结构上布置应力测点是非常必要的。
3) 监测的时间。根据监测的原则, 监测的总体时间应该是从结构开始施工到施工结束。具体时间而言, 一般是施工工况改变前后均需进行各项内容的监测, 以收集到变化值与理论分析结果比较。
大跨度空间钢结构受温度影响较大, 往往需要: (1) 通过监测掌握温度对结构变形的影响; (2) 剔除温度对结构变形与应力的影响。因此, 在监测时通常采取以下措施:1) 选取有代表性的几天进行全天24h温度监测, 同时进行应力和变形的监测, 以掌握温度对结构状态的影响;2) 在进行工况监测时, 选取温度变化较小的时间进行监测。
摘要：文章通过对大跨度空间钢结构的现场施工的理论阐述, 说明了保证永久结构与临时支撑结构在施工过程中的安全与稳定;保证结构在施工过程中的状态在可控范围, 并最终达到设计要求的完整结构状态。
关键词：大跨度,空间钢结构,控制技术
参考文献
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大跨度大空间建筑 篇10
1 大跨度空间结构及其发展
空间结构工程中的“跨度”是指工程建筑物中梁、屋架、拱券两端的支柱、桥墩或墙等承重结构之间的距离 (哈尔滨建筑工程学院, 1985) 。
以往工业用结构跨度多在12m~24m, 考虑到主流建筑材料的性能和工程经济效益, 通常认为大于30m即被理解为“大跨度”。2003年12月以来我国《钢结构设计规范》 (GB50017-2003) 中规定“大跨度屋盖结构系指跨度等于或大于60m的屋盖结构, 可采用桁架、刚架或拱等平面结构以及网架、网壳、悬索和索膜等空间结构。”
近20余年来, 各种大跨度空间结构在美、日、欧等国家发展很快, 跨度150m以上的超大规模建筑已非个别, 出现了许多新的空间结构形式。美国新奥尔良“超级穹顶” (Superdome) 直径207m, 长期被认为是世界上最大的球面网壳;目前已被直径222m的日本福冈体育馆所取代, 而且它的球形屋盖由三块可旋转的扇形网壳组成, 扇形沿圆周导轨移动, 体育馆即可呈全封闭、开启1/3或开启2/3等不同状态。加拿大卡尔加里体育馆采用双曲抛物面索网屋盖, 其圆形平面直径135m, 它外形美观, 迄今仍是世界上最大的索网结构。20世纪70年代以来, 由于织物材料的使用, 膜结构或索-膜结构 (用索加强的膜结构) 获得了发展, 美国建造了许多规模很大的气承式索-膜结构;东京“后乐园”棒球馆, 也采用这种结构技术, 其近似圆形平面的直径为204m;美国亚特兰大为奥运会修建的“佐治亚穹顶” (Geogia Dome) 采用新颖的整体张拉式索-膜结构, 其准椭圆形平面的轮廓尺寸达192m×241m。我国大跨度空间结构工程近年有了骄人的成绩, 建造了包括国家大剧院、国家体育场等大跨度建筑物。
目前某些发达国家正在进行跨度300m以上的超大跨度空间结构的设计方案探讨。大跨度空间结构是最近三十多年来发展最快的结构形式。国际《空间结构》杂志主编Makowski说:“在20世纪60年代空间结构还被认为是一种兴趣但仍属陌生的非传统结构, 然而今天已被全世界广泛接受”。大跨度建筑物及作为其核心的空间结构技术的发展状况已成为代表一个国家建筑科技水平的重要标志。
2 钢结构在实现大跨度空间工程中的优越性
钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。与钢筋混凝土结构相比, 钢结构在实现大跨度空间工程中具有在“高、大、轻”等独特优势, 具体表现在以下几点。
(1) 主体采用结构钢作为建筑材料, 重量轻且强度高。钢材作为一种轻质高强的工程材料, 它的应用大大减轻了结构物本身的自重。当跨度和荷载相同时, 钢屋架的重量只有钢筋混凝土屋架重量的1/4~1/3 (王秀丽, 2008) 。此外, 对于大跨度结构, 空间跨度越大意味着结构自重在整个荷载中所占比重越大, 钢结构无疑在减小自重方面拥有其他结构不可比拟的优点。
(2) 钢结构塑性、韧性良好。钢材的塑性良好意味着大跨度钢结构在抵御外部荷载时不会因某些因素而发生突然的脆性破坏, 保证了结构拥有一定的安全储备。而大跨度钢结构的韧性则使其在由地震、风力等因素引起的动荷载作用下具备足够的分散并传递荷载效应的能力, 这在大跨度空间结构抗震分析理论中尤为重要。
(3) 钢结构工业化程度高。钢结构构件多是工厂预制、批量生产、机械化制造, 生产效率高, 速度快, 成品精度与质量易于保证, 是工程结构中工业化程度最高的。这一优势能明显降低工程造价, 缩短工程周期, 提高经济效益。这在要求工期的工业装配车间建造中尤为明显。
(4) 钢结构跨度大, 对地表空间的利用率较高, 这使其具备了一般结构所无法满足的功能要求。同时大跨度空间结构还可以与建筑艺术相融合, 在一定程度上体现了建筑美学的设计理念, 特别适用于航站楼、体育场馆、影剧院的大型公共建筑。
可见, 钢结构是实现大跨度空间结构建设的重要途径。
3 钢结构的大跨度空间工程实现途径
利用钢结构实现大跨度空间结构工程建设的途径多样 (完海鹰和黄炳生, 2008) , 伴随工程技术水平的不断提高, 先后出现网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构和索-膜结构。网架和网壳结构都具有空间网格特点, 可归为空间网格结构一类;悬索结构、膜结构和索-膜结构等柔性体系均以张力来抵抗外荷载的作用, 可总称为张力结构一类;近年还出现柔性构件和刚性构件联合应用的混合结构 (Hybrid Structure) 。
(1) 网架结构。
网架结构是由很多根杆件从两个或多个方向有规律组成的高次超静定结构 (图1左) 。自第一个网架结构 (上海师范学院球类房, 31.5m×40.5m) 于1964年建成以来, 网架结构一直保持良好发展势头;1967年建成的首都体育馆采用斜放正交网架, 其矩形平面尺寸为99m×112m, 厚6m, 采用型钢构件, 高强螺栓连接, 用钢指标6 5 k g/m 2 (1kg/m2≈9.8Pa) ;1973年建成的上海万人体育馆采用圆形平面的三向网架净架110m, 厚6m, 采用圆钢管构件和焊接空心球结点, 用钢指标47kg/m2;1990年在北京建成的一批亚运会体育场馆以及近年建成的国家体育场和中央电视台等都采用了网架结构 (图1) 。
网架结构能承受来自各个方向的荷载;结构整体性能良好, 空间刚度大;体系稳定, 抗震性好;可以利用小规格杆件保证大跨度要求;具备一定的灵活性, 能覆盖矩形、圆形、多边形等各种地上面积。因为网架结构系高次超静定结构, 设计计算较为繁琐, 以往其应用受到一定程度的限制;近年来, 由于电子计算技术及计算机辅助设计的发展, 网架结构无论在结构模型方面还是实际工程应用方面都有了相当迅速的发展。
(2) 网壳结构。
随着经济、文化需求的扩大和人们对建筑欣赏品位的提高, 在结构设计时采用网壳结构。网壳结构是一种空间曲面网格结构 (图2左) , 兼有杆系结构构造简单和薄壳结构受力合理的特点, 因而跨越能力大、刚度好、省材料, 是大跨度钢结构中非常重要的结构类型。
中国第一批具有现代意义的网壳是在20世纪50~60年代为数不多的建筑, 当时柱面网壳大多采用菱形“联方”网格体系, 1956年建成的天津体育馆 (跨度52m) 和l961年同济大学建成的钢筋混凝土网壳 (跨度40m) 为其重要代表。球面网壳则主要采用助环型体系, 1954年建成的重庆人民礼堂半球形穹顶 (跨度46.32m) 和1967年建成的郑州体育馆圆形钢屋盖 (跨度64m) 是当时仅有的两个规模较大的球面网壳。自此以后直到20世纪80年代初期, 网壳结构在我国没有得到进一步的发展。1994年建成的天津体育馆采用肋环斜杆 (Schwedler) 型双层球面网壳, 其圆形平面净跨108m;1995年建成的黑龙江省速滑馆用以覆盖400m速滑跑道, 其巨大的双层网壳结构由中央柱面壳部分和两端半球壳部分组成, 轮廓尺寸86.2m×191.2m, 覆盖面积达15000m2, 网壳厚度2.1m;1997年刚建成的长春万人体育馆平面呈桃核形, 由肋环型球面网壳切去中央条形部分再拼合而成, 体型巨大, 如果将外伸支腿计算在内, 轮廓尺寸达146m×191.7m, 是我国第一个方钢管网壳。新世纪法国建筑师保罗·安德鲁与清华大学合作设计的中国国家大剧院即采用空间网壳结构 (图2) , 工程屋面呈半椭球状, 整体为椭圆穹形结构, 犹如从星系上落下来的一艘飞船, 又如漂浮在水面上的岛屿;其外壳采用钛合金与玻璃作为材料, 外观轻盈, 并修筑于水面之上, 完美体现了工程与美学的融合;整个建筑结构共占地约12万m2, 总建筑面积14.95万m2, 椭圆大穹顶东西跨度212m, 南北跨度144m, 周长约6000m, 属国内建筑之最 (自《国家大剧院方案设计揭标》) 。
网壳中的空间曲面结构受力合理、刚度和稳定性良好, 变形较小;外形美观, 能与建筑美学相互融合, 具备视觉观赏性;网壳结构的曲面形状有利于自然排水;由杆件在空间搭接拼装, 安装快速简便, 易于实现工业化生产。不过应当注意的是, 空间曲面模型在力学分析中要求严格保证几何准确性, 这对设计环节中杆件和节点的几何尺寸、整个曲面的标准程度以及后期施工工艺都有一定的精度要求。
(3) 悬索结构。
悬索结构是以一系列受拉钢索作为主要承重构件, 按照一定规律布置, 并悬挂在边缘构件或支撑结构上形成的一种空间结构 (图3) 。它通过钢索的轴向拉伸来抵抗外部荷载作用;钢索多采用高强钢丝组成的钢丝束、钢丝绳及钢绞线, 也可采用圆钢筋或带状薄钢板。
中国现代悬索结构设计建造始于20世纪60年代, 北京工人体育馆 (图3右) 1961年建成, 其圆形屋盖采用车辐式双层悬索体系, 直径达94m;浙江人民体育馆1967年建成, 其屋盖为椭圆平面, 长径80m, 短径60m, 采用双曲抛物面正交索网结构。它们是当时的两个代表作, 无论从规模大小或技术水平看在当时都可以说达到国际较先进的水平。世界上最早的现代悬索屋盖是美国1953年建成的Raleigh体育馆, 采用以两个斜放的抛物线拱为边缘构件的鞍形正交索网。20世纪70年代我国悬索结构的发展停顿了较长一段时间, 一直到20世纪80年代, 由于大跨度建筑的发展而提出对空间结构形式多样化的要求, 这种形式丰富的轻型结构重新引起了人们的热情, 工程实践的数量有较大增长, 应用形式趋于多样化, 理论研究也相应地开展起来。但与网架和网壳结构比较其发展相对较慢。
悬索结构通过钢索的轴向变形来抵抗外荷载引起的拉力, 充分利用了钢材的抗拉性能, 减轻了结构自重, 特别适用于大跨度空间结构;悬索结构的建筑造型灵活多样, 易于适应各种要求的建筑平面, 钢索的柔和线条也有利于建筑体型的创新设计;相比于刚性空间结构, 悬索结构的刚度和稳定性较差, 常需设计附加结构来保证稳定。悬索结构的设计计算理论相对复杂, 商品化程度较高的相关实用计算程序不够完善, 难于被众多设计单位普遍采用。
4 结语
大跨度空间结构的设计与建造受人关注, 是土木工程领域的重要发展方向和一个国家建筑科技水平的重要标志。
钢结构在实现大跨度空间工程中具有在“高、大、轻”等独特优势, 是实现大跨度空间结构建设的重要途径。
可通过空间网格 (网架、网壳) 、张力 (悬索、膜、索-膜) 和混合等钢结构形式具体实现不同要求和目标的大跨度空间结构设计与建造。
摘要：大跨度空间结构是土木工程领域的重要发展方向。通过对大跨度空间结构及其发展、钢结构的特点及其在实现大跨度空间结构工程设计与建造中的有效途径等分析, 认识到大跨度空间结构的设计与建造是一个国家建筑科技水平的重要标志;钢结构在实现大跨度空间工程中具有在“高、大、轻”等独特优势, 是实现大跨度空间结构建设的重要途径;可通过空间网格 (网架、网壳) 、张力 (悬索、膜、索-膜) 和混合等钢结构形式具体实现不同要求和目标的大跨度空间结构设计与建造。
关键词：大跨度空间,钢结构,工程实现
参考文献
[1]哈尔滨建筑工程学院.大跨度房屋钢结构[M].北京:中国建筑工业出版社, 1985.
[2]完海鹰, 黄炳生.大跨空间结构[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
[3]王秀丽.大跨度空间钢结构分析与概念设计[M].北京:机械工业出版社, 2008
建筑学：未来发展空间大 篇11
普通建筑师 VS 文艺建筑师
一个建筑师称眼前的高楼为房子，那么他是普通建筑师；如果他称之为“建筑”，他是文艺建筑师。
一般建筑师都会考虑如何在现有材料下调整出最合理的空间。而文艺建筑师考虑的就不光是盈利的层面，他们会把最合理、最精炼的想法融入到建筑中去，更加注重建筑本身的内涵。文艺建筑师无法忍受没有内涵的外貌。
建筑VS艺术：好建筑要有逻辑
再絢丽的建筑形式，也有强大的技术和严谨的逻辑作为支撑。
建筑师与艺术家的区别，在于建筑师最本职的工作是“建构”，想出来的东西一定要做出来才行，他更关注建筑物内部的布局逻辑性。而艺术家偏重于强调美感，更加注重创造力在形式上的体现。一些在艺术方面卓有名气的作品，放到建筑学领域可能就不合逻辑了。
四大师之一的密斯·范德罗在教授学生时，要求学生在课余时间也要保证自己的绘图板上的笔和尺整整齐齐，有条理。好的逻辑可以催生出很好的灵感，没有逻辑只会让想法变得混乱。
行业现状：成才需要耐得住寂寞
高校的培养目标是将学生培养成为建筑设计师，但很多建筑设计毕业后的学生到了规划局、建筑部，或者做比较基础性的工作如画施工图等，毕业后很难马上成为一名建筑设计师。
导致这种结果的原因有很多，首先是日益激烈的行业竞争导致市场缩小，行业整体供大于求，而金字塔的顶端又缺乏精英；其次是国内建筑业发展并不鼓励设计师自由发挥自己的理念，很多人干到最后也只是个普通建筑师。再加上国内的GDP指标高，任务量大，男多女少，建筑师经常加班，而很多情况下，建筑师在与政府进行一场博弈。这就导致，理想和现实之间还是有一定差距的。
北京建筑大学建筑与设计学院的马英副院长介绍道，建筑设计师这条路虽苦但前景不错，一般到四十岁左右都会成为设计院的骨干力量。以北京为例，建筑学专业的本科生如果进入效益比较好的设计院，刚毕业年薪可以达到三四万，随着年限的增长，一般的建筑师一年能拿到十几万至几十万收入不等。当然不同单位、学历和地区的实际年薪千差万别。马院长表示，能成为著名建筑设计师需要很多因素综合作用，成才需要耐得住寂寞。
小贴士：报考建筑学系应该知道的
1.清华大学建筑学院2013年起文理科学生兼收。
2.建筑学“老八校”是中国最早开设建筑学相关专业的高校：清华大学、东南大学、天津大学、同济大学、哈尔滨工业大学、华南理工大学、重庆大学、西安建筑科技大学。
3.建筑学系可能要加试美术，通常为静物素描写生，题目不是很难。
4.在北京，建筑学专业学子毕业后多去中国建筑设计研究院、北京建筑设计研究院；在上海，华东建筑设计研究院、上海建筑设计研究院、同济大学建筑设计研究院是上海周边最难进的三个大院。
双索面大跨度斜拉桥空间动力分析 篇12
斜拉桥结构轻巧柔细,在车辆运行、地震和风力作用下,必然会引起种种振动现象。一般讲,对斜拉桥进行动力分析有三方面内容:1)抗风;2)抗地震;3)消除行车行人的不适感。因此,对斜拉桥,特别是对大跨度斜拉桥进行固有振动分析和动力反应分析,掌握其动力特性是十分必要的。而斜拉桥的动力分析也有平面和空间问题之分。对于空间对称载荷作用的结构也可以转化为平面问题来计算。对于单索面斜拉桥,它可以直接在平面模型中计算,但是对于双索面问题,特别是空间扭转问题,只有在空间模型中计算才能够更好地反映其真实的受力状况。本文以某特大跨径双塔双索面斜拉桥为背景,分析空间斜拉桥结构在移动载荷激励、风致激励和地震激励下的动力响应。
1 计算模型及其假定
1.1 结构模型
国内某特大跨径双塔双索面斜拉桥,其主跨跨长360 m,边跨长174 m,桥宽为28 m;桥塔为倒Y形钢筋混凝土桥塔,塔高162 m,其中主塔的连接横梁长30 m,塔的倒Y分叉点距桥面为60 m,塔底距桥面为30 m,塔底横桥向距离为20 m;斜索在主梁每6 m处布置一根,索塔处也布置横梁且被斜拉索吊住。主塔从塔顶往下每隔18 m设置一个斜索张拉集中点,共分4个张拉点。上面3个集中点每个单侧可以张拉7条索,第4个点张拉8条斜拉索,所以在单个主塔的每侧都有29条斜索,在塔上4个节点上张拉116条,还有在塔的倒Y分叉点也张拉一条吊索,总计在塔上张拉117条。
1.2 建模假设
采用大型计算分析程序ANSYS7.0进行计算,梁和塔全部使用Beam4单元,斜索用只受拉力作用的空间杆单元Link10。采用空间鱼刺模型。所有截面几何特性以及质量集中于桥的主梁上,横梁相对为刚性构件,只起到传递力的作用。其他假设如下:
1)主梁处于全飘状态,主梁在索塔处以及两个桥端都释放纵向约束;2)中、下塔柱使用一个梁单元模拟,上塔柱使用四个梁单元模拟,索塔横梁采用两个刚性单元模拟;3)移动载荷取为单个正弦常力情况;4)风载荷取为横桥向全截面作用的常振幅正弦力,在整个结构上每点风载荷都是同相位的。风力方向垂直于主梁,且平行于桥面,最大风压大小取为4 000 N/m,即p=50 sin(1.5t),主梁实际高度为3 m;5)地震载荷取横桥向和纵桥向双向作用的情况,采用瞬态动力分析的方法求解,不考虑阻尼地震波,采用桥梁地震反应分析数据;6)本文中考虑三种载荷耦合作用于有预应力的结构上的情况;7)瞬态动力分析需要先分步写激励数据文件步,如果有N个载荷子步,那么就需要写N个载荷文件。这里每个子步时间间隔0.1 s,全桥长696 m,速度60 m/s(相当于216 km/h),沿桥纵向共116个单元,117个节点,每个单元长6 m,总计将计算117步;8)瞬态分析将使重力场失效。
1.3 边界条件
左桥端仅给予竖向和横向的平移自由度约束,右桥端仅给予横向的平移自由度约束,索塔底部完全约束,刚横梁在索塔处仅给予横向和竖向约束,索单元和梁单元给予完全铰约束。
2 模态与耦合位移计算
2.1 模态计算
前十阶频率计算值如表1所示。
前两阶振型模态如图1,图2所示。
2.2 激励耦合计算
为了综合考虑3个方向的位移,采用
3 计算结果分析
1)斜拉桥是个柔性结构,它的非线性也是无法回避的,特别是对于较大跨度和较小刚度的斜拉桥来说更是如此,非线性的影响可以达到20%左右。斜拉桥的主塔和主梁是受压构件,当考虑了非线性影响后,它的刚度将减小,于是挠度也将变大,频率将变小,同时也可能会引起构件的屈服问题。对于斜拉桥来说,它的非线性没有悬索桥那么强烈,可是有一个因素是在斜拉桥的非线性分析中必须要考虑的,那就是斜索的垂度问题。由于斜索存在一定的垂度,故其弹性模量有所损失,现在可以用等效弹性模量来模拟实际斜索;2)斜拉桥之所以受力均匀,造价经济合理是由于它是多次超静定结构。拉、压为主的构件将充分发挥材料的性能,这是比较理想的桥形;3)斜拉桥的结构动力响应的激励源有很多,包括风致激励、动载激励和地震激励等。一般来说前两种激励对上部结构的影响较大,而地震激励则对下部结构的影响较大,但是上部结构的地震力对下部结构的影响也是不能忽略的,所以总体来说,对上部结构的这3种动力响应分析都是很有必要的;4)经过模态计算,观察结果可知,第一阶为主跨横向弯曲,第二阶为全桥纵向平移,第三阶～第五阶基本上是桥面载水平面内的弯曲,到了第六阶就开始变成竖向挠曲振动了。一般来说纵飘发生在第一阶频率处,然而这里主跨横弯变成了第一阶,所以横向弯曲刚度是不够的。总的来说纵飘处于横向和竖向运动的前面,横向运动处于竖向运动的前面,竖向挠曲刚度是三者中最小的;5)在地震激励、车辆激励和风载荷激励下得出了跨中主梁节点3个方向上随着时间变化的位移值,并计算出总体位移值。总体位移值代表总的效应值,这个图形没有相位特性,但是它反映了节点总体位移大小随时间变化的情况。
4 结语
从以上分析论述及实例计算可以看出,本文对大跨度双塔双索面斜拉桥进行空间动力分析的方法是可行的,并且能真实反映出空间斜拉桥结构在移动载荷激励、风致激励和地震激励下的动力响应结果。
摘要：通过有限元建模,对某特大跨径双塔双索面斜拉桥在移动载荷激励、风致激励和地震激励下进行了空间动力分析,并给出其振动模态与激励耦合位移,建模过程与分析结果可供相关设计参考。
关键词：双索面斜拉桥,多种载荷激励,空间动力分析
参考文献
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[5]陈淮,郭向荣,曾庆元.大跨度斜拉桥动力特性分析[J].计算力学学报,1997(1):35-36.