大跨及高层建筑平面结构.pptx

1、大跨平面大跨平面结结构构9.1 9.1 桁桁 架架 (Truss)(Truss)一、桁架的形式一、桁架的形式:(a)(a)(b)(b)(c)(c)(d)(d)各种形式各种形式层层架架(a)(a)三角形屋架三角形屋架;(b);(b)拱形屋架拱形屋架;(c);(c)梯形屋架梯形屋架;(d);(d)矩形屋架矩形屋架二、桁架的二、桁架的应应用用木桁架木桁架 跨度跨度 L12mL12m钢钢木桁架木桁架 跨度跨度 L18mL18m混凝土桁架混凝土桁架 跨度跨度 L24mL24m预应预应力混凝土桁架力混凝土桁架 跨度跨度 L36mL36m 跨度跨度 L36mL36m吊装前的排放吊装前的排放钢钢桁架桁架三、施

2、工要点三、施工要点(一一)制作制作制作制作时时的平面位置的平面位置(二二)吊装吊装单单机吊装机吊装一机回一机回转转,一机跑吊一机跑吊双机抬吊双机抬吊双机跑吊双机跑吊扶扶 直直(三三)桁架桁架绑绑扎：扎：1.1.单单机吊装机吊装绑绑扎扎 2.2.双机抬吊双机抬吊绑绑扎扎(四四)网架片网架片绑绑扎：扎：1.1.单单机吊装机吊装 2.2.双机抬吊双机抬吊四、工程四、工程实实例例(一一)人民大会堂人民大会堂 采采 用用 60m 60m 跨跨 度度 的的 钢钢 屋屋 架架 .(二二)哈哈尔尔滨滨市冰上基市冰上基地地“滑冰滑冰馆馆”采用了三角形桁架采用了三角形桁架,跨度跨度66m,66m,桁架高度桁架高度

3、5.5m.5.5m.(三三)武武汉汉水利水利电电力学院力学院“体育体育馆馆”采用跨度采用跨度为为42m42m的主的主桁桁 架架 (钢钢 桁桁 架架 ),),桁桁 架架 高高 度度 6.57m.6.57m.(四四)北北京民航港机修京民航港机修库库 采用跨度采用跨度为为60m60m的的预应预应力混凝力混凝土屋架土屋架,屋架高屋架高6.5m.6.5m.(五五)江西汽江西汽车车制造厂制造厂预应预应力力钢钢屋架屋架(六六)北京西客站主站房北京西客站主站房门门楼楼预应预应力力钢钢桁架桁架北京西客站主站房的北京西客站主站房的门门洞尺寸：洞尺寸：宽宽*深深*高高 =45m*28.8m*52.3m45m*28.

4、8m*52.3m。门门楼由楼由4 4榀榀45m45m跨的跨的预应预应力主桁力主桁 架和架和3030榀次桁架榀次桁架组组成，桁架高成，桁架高8m8m。(七七)首都国首都国际际机机场场航站楼航站楼预应预应力力钢钢屋架屋架9.2 9.2 刚刚 架架 (Rigid(Rigid Frame)Frame)刚刚架是一种柱梁合一架是一种柱梁合一组组成的具有成的具有刚刚性性节节点的点的结结构构.其其中中单单层层刚刚架架也也称称为为门门式式刚刚架架,其其内内力力小小于于排排架架结结构构,梁梁柱柱 截截面面高高度度小小,造造型型轻轻巧巧,内内部部净净空空较较大大,故故被被广广泛泛采采用用.下下面面主主要要 介介绍单

5、层刚绍单层刚架架.一、一、刚刚架的形式和受力特点架的形式和受力特点二、混凝土二、混凝土刚刚架架(一一)基本型式基本型式(二二)拼装拼装单单元元(三三)预预加加应应力力三、三、钢结钢结构构刚刚架架(一一)基本形式基本形式(二二)预预加加应应力力四、混凝土四、混凝土刚刚架的吊装架的吊装(一一)绑绑扎、吊升扎、吊升:(二二)临时临时固定、校正固定、校正:千斤顶五、工程五、工程实实例例(一一)我国某中型民航我国某中型民航客机的客机的维维修修车间车间1.1.屋架方案屋架方案2.2.双曲抛物面双曲抛物面 悬悬索方案索方案3.3.刚刚架方案架方案(二二)北京西郊机北京西郊机场场波音机波音机库库该该机机库库建

6、筑面建筑面积积5212m5212m,主体主体结结构构为轻钢门为轻钢门式式刚刚架架,跨度跨度72m,72m,柱高柱高15m,15m,跨中高度跨中高度 19.75m.19.75m.经过对经过对比分析比分析,决定将两决定将两 榀梁都在地面拼成榀梁都在地面拼成36m36m长长的半的半跨跨刚刚性性单单元元,由由3 3台汽台汽车车式起式起 重机吊装成整体重机吊装成整体刚刚架架.(三三)珠海玻璃珠海玻璃纤维纤维有限公司主厂房有限公司主厂房该该厂房采用大跨度多跨厂房采用大跨度多跨联联合合预应预应力力刚刚架架结结构构.跨度跨度为为 14m(14m(两两层层)+31.5m+33m+31.5m,)+31.5m+33

7、m+31.5m,柱距柱距为为6m,6m,建筑面建筑面积积达达1.81.8万万m m.(四四)威海体育基地田径威海体育基地田径馆馆田径田径馆馆主体部分的主体部分的 跨跨度度为为40.8m40.8m,长长度度为为96m.96m.在在悬悬臂端部加小柱承托臂端部加小柱承托 27.4m27.4m跨跨钢钢蜂蜂窝窝梁三梁三铰铰拱拱 轻轻型屋盖型屋盖,瓦瓦垅铁垅铁屋面屋面.网球网球馆馆装配式装配式门门式式刚刚架架（两（两铰刚铰刚架，横梁反弯点架，横梁反弯点处处做接做接头头）某小型厂房装配式三某小型厂房装配式三铰门铰门式式刚刚架架9.3 9.3 拱拱 (Arch)(Arch)拱拱 archarch 由由曲曲线线

8、形形或或折折线线形形的的竖竖向向拱拱圈圈杆杆和和支支承承拱拱圈圈两两端端 铰铰接接的的或或固固接接的的拱拱址址组组成成的的构构件件，有有时时在在拱拱址址间间 设设置拉杆置拉杆.一、拱的型式一、拱的型式三三 铰铰 拱拱两两 铰铰 拱拱无无 铰铰 拱拱二、拱的合理二、拱的合理轴线轴线圆x(x,y)lfy=x(l-x)l4fyqq合 理 拱 轴 线三、拱脚水平推力的平衡三、拱脚水平推力的平衡(一一)水平推力直接由拉杆承担水平推力直接由拉杆承担(二二)水平推力通水平推力通过刚过刚性水平性水平结结构构传递给总传递给总拉杆拉杆(三三)水平推力由水平推力由竖竖向承重向承重结结构承担构承担四、四、钢结钢结构拱

9、构拱五、五、钢钢筋混凝土拱筋混凝土拱六、拱的施工六、拱的施工 例例 新疆某部会新疆某部会场场22m22m跨双跨双铰铰拱拱L=22mL=22m 钢钢筋吊杆筋吊杆型型钢钢拉杆拉杆(一一)施工工施工工艺艺:平整平整预预制制场场地地 支模支模 下弦拉杆制作下弦拉杆制作 拱体拱体 混凝土混凝土浇浇筑筑 养养护护、拆模、拆模 吊装吊装砼砼 拱拱 体体4.2m4.2m(二二)拱体吊装拱体吊装:铁扁担横吊装北北京京：革革命命军军事事博博物物馆馆（带带拉拉杆杆落落地地拱拱）七、工程七、工程实实例例:上海黄浦江上的第四座大上海黄浦江上的第四座大桥桥卢卢浦大浦大桥桥全全长长750750 m m，主跨主跨550550

10、 m m，是世界上跨度最是世界上跨度最 大的中承式箱形截面大的中承式箱形截面钢钢拱拱桥桥。施工中的施工中的卢卢浦大浦大桥桥（中承式箱形截面（中承式箱形截面钢钢拱拱桥桥）施工中的施工中的卢卢浦大浦大桥桥（中承式箱形截面（中承式箱形截面钢钢拱拱桥桥）两个拱向内两个拱向内倾倾斜斜,中中间间有多根有多根刚刚性横梁相性横梁相连连桥桥面面公公路路景景观观北京：崇文北京：崇文门门菜市菜市场场（装配式（装配式钢钢筋混凝土拱）筋混凝土拱）北京：崇文北京：崇文门门菜市菜市场场（装配式（装配式钢钢筋混凝土拱）筋混凝土拱）古老的古老的钢钢拱拱桥桥（铆钉连铆钉连接）接）澳大利澳大利亚亚悉尼歌悉尼歌剧剧院院（拱壳（拱壳结结构）构）澳大利澳大利亚亚：悉尼歌悉尼歌剧剧院院（拱壳）（拱壳）澳大利澳大利亚亚：悉尼歌悉尼歌剧剧院院（拱壳）（拱壳）广广 西西 北北 海海 机机 场场 航航 站站 楼楼 2002 年建造，外年建造，外围围尺尺寸寸120m60m，由主，由主钢钢拱拱结结构和支撑于其上构和支撑于其上 的网壳的网壳组组成，主拱成，主拱矢高达矢高达25m。例例 奥奥门门国国际际机机场飞场飞机机库预应库预应力力钢钢拱拱结结构构 该该钢钢拱的跨度拱的跨度为为86.55m86.55m，柱距柱距为为8.08.0m m，共共9 9个开个开间间，1010榀榀钢结钢结构拱。构拱。