鋼結構進展講座

中國鋼結構進展

同濟大學沈祖炎

July.20021中國鋼結構進展中國鋼結構進展概述1.幾個重要標準的頒布三本新母規(guī)的頒布1987冷彎薄壁型鋼技術規(guī)范1988鋼結構設計規(guī)范1983鋼結構工程施工及驗收規(guī)范July.20022中國鋼結構進展幾本專用規(guī)程的頒布

1991網(wǎng)架結構設計與施工規(guī)程 1992高層建筑鋼結構設計暫行規(guī)定（上海市標準） 1998高層民用建筑鋼結構技術規(guī)程1998輕型鋼結構設計規(guī)程（上海市標準）1999門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程1995鋼結構制作工藝規(guī)程（上海市標準）2001輕型鋼結構制作及安裝驗收規(guī)程（上海市標準）2000建筑鋼結構防火技術規(guī)程（上海市標準）July.20023中國鋼結構進展2.幾個標志性工程的建成

高層建筑1998金茂大廈混凝土核心筒—鋼巨型外伸桁架—鋼骨混凝土巨型柱。88層420m1996地王大廈混凝土核心筒—鋼框架。81層325mJuly.20024中國鋼結構進展金茂大廈July.20025中國鋼結構進展地王大廈July.20026中國鋼結構進展大跨度建筑

1997上海市體育場鋼管直接匯交空間桁架大懸挑馬鞍形。最大懸挑73.5m1999浦東國際機場大跨度張弦梁結構。最大跨度82.6m1996首都機場四機位平板網(wǎng)架結構，最大跨度機庫153m1996嘉興電廠干煤棚雙層筒殼，跨度103.5mJuly.20027中國鋼結構進展上海體育場July.20028中國鋼結構進展浦東國際機場July.20029中國鋼結構進展July.200210中國鋼結構進展首都機場四機位機庫July.200211中國鋼結構進展嘉興電廠干煤棚July.200212中國鋼結構進展輕鋼結構門式鋼剛架遍地開花，大連北良國儲糧庫，跨度60m72m大跨度剛架多層輕鋼剛架正在迅速發(fā)展July.200213中國鋼結構進展大連北良國儲糧庫凈跨60mJuly.200214中國鋼結構進展72m跨度剛架July.200215中國鋼結構進展多層輕鋼剛架July.200216中國鋼結構進展塔架結構黑龍江電視塔（336m）青島電視塔（232m）July.200217中國鋼結構進展黑龍江電視塔July.200218中國鋼結構進展青島電視塔July.200219中國鋼結構進展二.高層鋼結構

1.結構體系

框架體系北京香格里拉飯店（83m）框架支撐體系上海世界廣場（172m）北京京城大廈（182m）框架剪力墻體系上海交銀金融大廈（230m）

京廣中心（208m）框筒體系上海國際貿(mào)易中心（146m）筒中筒體系北京國貿(mào)中心（155m）混合結構體系金茂大廈（420m）地王大廈（325m）巨型結構體系上海信息樞紐大樓（185m）上海證券大廈（121m）July.200220中國鋼結構進展上海證券大廈July.200221中國鋼結構進展上海信息樞紐大樓July.200222中國鋼結構進展2.構件型式

樓板——組合樓板梁——鋼梁組合梁柱——H型鋼柱箱型鋼柱組合柱上海森貿(mào)大廈（201m）鋼管混凝土柱深圳賽格廣場（279m）

杭州瑞豐大樓（方鋼管混凝土柱）July.200223中國鋼結構進展深圳賽格廣場July.200224中國鋼結構進展賽格廣場塔樓結構平面圖July.200225中國鋼結構進展杭州瑞豐大廈July.200226中國鋼結構進展3.需要進一步解決的問題

抗震性能分析在地震作用下結構損傷分析結構斷裂分析結構倒塌分析增加結構延性的措施梁柱連接耗能阻尼器隔震結構

抗火性能耐火鋼材抗火分析

健康監(jiān)測July.200227中國鋼結構進展空間網(wǎng)架及網(wǎng)殼

1.網(wǎng)架

平板網(wǎng)架：雙層平板網(wǎng)架三層平板網(wǎng)架局部三層平板網(wǎng)架July.200228中國鋼結構進展平板網(wǎng)架July.200229中國鋼結構進展首都機場四機位機庫July.200230中國鋼結構進展曲面網(wǎng)架：扭曲面網(wǎng)架

圓筒形網(wǎng)架旋轉(zhuǎn)曲面網(wǎng)架組合曲面網(wǎng)架組合網(wǎng)架——江西撫州體育館，跨度46m

July.200231中國鋼結構進展扭曲面網(wǎng)架July.200232中國鋼結構進展四川大學體育館July.200233中國鋼結構進展江西撫州體育館July.200234中國鋼結構進展2.網(wǎng)殼單層網(wǎng)殼：球形網(wǎng)殼——上海國際會議中心雙曲扁網(wǎng)殼橢球形網(wǎng)殼——上?？萍拣^July.200235中國鋼結構進展上海國際會議中心July.200236中國鋼結構進展上?？萍颊褂[館July.200237中國鋼結構進展上?？萍颊褂[館July.200238中國鋼結構進展雙層網(wǎng)殼：球形網(wǎng)殼——上海美羅城雙曲扁網(wǎng)殼——天津新體育館，直徑103.5m筒形網(wǎng)殼——嘉興電廠干煤棚跨度103.5m

組合型網(wǎng)殼——黑龍江速滑館86mx195mJuly.200239中國鋼結構進展上海美羅城July.200240中國鋼結構進展雙層球面網(wǎng)殼July.200241中國鋼結構進展嘉興電廠干煤棚July.200242中國鋼結構進展黑龍江速滑館結構示意圖July.200243中國鋼結構進展3.需進一步解決的問題單層網(wǎng)殼的穩(wěn)定計算：靜力穩(wěn)定動力穩(wěn)定單層網(wǎng)殼的風振分析July.200244中國鋼結構進展四.空間桁架結構

1.型式

型式靈活，難以歸納分類上海體育場浦東國際機場北京國際機場廣州體育館廣州會展中心深圳市民中心上海國際博覽中心July.200245中國鋼結構進展上海八萬人體育場July.200246中國鋼結構進展浦東國際機場July.200247中國鋼結構進展廣州新體育館July.200248中國鋼結構進展July.200249中國鋼結構進展廣州會展中心July.200250中國鋼結構進展July.200251中國鋼結構進展深圳市民中心July.200252中國鋼結構進展上海國際博覽中心July.200253中國鋼結構進展July.200254中國鋼結構進展2.特點以鋼管桁架為基本組成，下弦拉桿常為圓鋼棒。多為鋼管直接匯交相貫節(jié)點鑄鋼節(jié)點相貫節(jié)點的強度與剛度節(jié)點變形的影響鑄鋼節(jié)點的分析3.需進一步解決的問題July.200255中國鋼結構進展五.預拉力結構

1.型式斜拉網(wǎng)架——吳縣太湖收費站斜拉網(wǎng)殼——浙江黃龍體育中心250mx50mJuly.200256中國鋼結構進展斜拉網(wǎng)架July.200257中國鋼結構進展浙江黃龍體育中心July.200258中國鋼結構進展浙江黃龍體育中心July.200259中國鋼結構進展預應力網(wǎng)架預應力網(wǎng)殼——攀枝花市體育館，預應力雙層球網(wǎng)殼，跨度74.8m張弦梁結構——廣州會展中心斜拉桁架——深圳游泳跳水館July.200260中國鋼結構進展攀枝花市體育館July.200261中國鋼結構進展廣州會展中心July.200262中國鋼結構進展深圳游泳跳水館July.200263中國鋼結構進展深圳游泳跳水館結構示意圖July.200264中國鋼結構進展懸索結構——吉林滑冰館，預應力雙層懸索體系，跨度59m青島體育館，索網(wǎng)結構，跨度74m膜結構——昆明世博園藝術廣場July.200265中國鋼結構進展吉林滑冰館July.200266中國鋼結構進展青島體育館July.200267中國鋼結構進展昆明世博園藝術廣場膜結構July.200268中國鋼結構進展2.特點剛性體系預拉力值的控制較難，需通過非線性分析確定。柔性體系結構體系的剛性由拉索（桿）的預拉力形成初始狀態(tài)（無應力狀態(tài)）預應力狀態(tài)工作狀態(tài)每一種狀態(tài)均需通過非線性分析確定設計與施工必須協(xié)同分析July.200269中國鋼結構進展張拉整體結構成型過程July.200270中國鋼結構進展3.需要進一步解決的問題結構體系建筑設計與結構設計緊密結合施工控制設計與施工必須協(xié)同分析July.200271中國鋼結構進展六.輕鋼房屋

1.門式鋼架特點：變截面楔形柱，楔形橫梁腹板大寬厚比，不施加勁肋梁柱安裝連接用高強度螺栓