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FRP在工程结构中的应用与发展 被引量:629
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作者 叶列平 冯鹏 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期24-36,共13页
FRP(纤维增强复合材料)近年来在混凝土结构加固中得到广泛的应用,并作为一种新型高性能结构材料受到结构工程界的广泛关注,国内外有关研究和工程单位开展了大量的研究和实践应用。本文介绍了结构工程中常用的FRP材料性能和形式,分析了... FRP(纤维增强复合材料)近年来在混凝土结构加固中得到广泛的应用,并作为一种新型高性能结构材料受到结构工程界的广泛关注,国内外有关研究和工程单位开展了大量的研究和实践应用。本文介绍了结构工程中常用的FRP材料性能和形式,分析了其优点与不足,并介绍了FRP加固结构、FRP配筋和预应力FRP筋混凝土结构、FRP结构与FRP组合结构以及FRP在桥梁结构、大跨空间结构和智能结构中的应用与发展,以期促进我国土建结构工程中对这一新型高性能材料应用和研究工作的开展。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料 混凝土 结构加固 组合结构 桥梁 大跨结构 智能结构
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国家体育场大跨度钢结构温度场分析与合拢温度研究 被引量:117
2
作者 范重 王喆 唐杰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期32-40,共9页
结合国家体育场工程,对温度差异引起桁架结构的内力效应、太阳辐射吸收系数ρ的影响因素以及降低太阳辐射温升的措施进行了分析。通过分析统计得到结构各区域箱形构件的太阳辐射照度,合理地确定了温度场计算采用的各种参数及室内外风速... 结合国家体育场工程,对温度差异引起桁架结构的内力效应、太阳辐射吸收系数ρ的影响因素以及降低太阳辐射温升的措施进行了分析。通过分析统计得到结构各区域箱形构件的太阳辐射照度,合理地确定了温度场计算采用的各种参数及室内外风速及相应的热传导计算边界条件。采用有限元法计算了箱形构件各表面的辐射温度与构件的平均辐射温升,从而确定了“鸟巢”结构各区域内构件的辐射温度。明确提出大跨度屋盖结构的合拢与合拢温度要求,并根据历史气象温度记录与变化趋势、太阳辐射温升、结构设计的合理性以及结构施工的实际进程,综合确定在大跨度钢结构设计时采用的合拢温度与最大正、负温差。 展开更多
关键词 国家体育场 大跨度结构 温度应力 太阳辐射吸收系数 热传导计算 合拢 温差
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国家体育场钢结构施工过程模拟分析 被引量:72
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作者 范重 刘先明 +2 位作者 胡天兵 范学伟 赵莉华 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期134-143,共10页
简要介绍了在国家体育场设计中确定大跨度钢结构安装方案的原则、临时支撑塔架布置与主要安装步骤,采用逐次“激活”单元技术对钢结构安装过程进行模拟计算。计算分析表明,施工顺序对构件的内力与变形有显著的影响。通过对构件安装顺序... 简要介绍了在国家体育场设计中确定大跨度钢结构安装方案的原则、临时支撑塔架布置与主要安装步骤,采用逐次“激活”单元技术对钢结构安装过程进行模拟计算。计算分析表明,施工顺序对构件的内力与变形有显著的影响。通过对构件安装顺序的调整,可以达到结构优化、降低用钢量、加快施工进度的目的。对临时支撑塔架反力与钢结构卸载变形量进行了估算,并对安装误差产生的原因、肩部与顶面次结构后装引起结构几何构型的变化情况进行了详细的分析,提出钢结构安装的技术要点。 展开更多
关键词 国家体育场 大跨度结构 安装方案 单元激活 结构优化 误差分析
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大跨度空间密肋楼盖设计计算的拟板解法 被引量:21
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作者 刘群 杨进春 《建筑科学》 1997年第6期30-34,共5页
密肋楼盖是实现建筑大跨度空间的一种重要的结构形式。由于密肋楼盖是高次超静定结构,特别是连续跨双向密肋楼板的设计计算非常复杂,故目前一般只能通过计算机用数值方法计算。但由于密肋楼盖是空间三维结构,即使采用计算机仍有计算... 密肋楼盖是实现建筑大跨度空间的一种重要的结构形式。由于密肋楼盖是高次超静定结构,特别是连续跨双向密肋楼板的设计计算非常复杂,故目前一般只能通过计算机用数值方法计算。但由于密肋楼盖是空间三维结构,即使采用计算机仍有计算工作量大、费用高等缺点,尤其对于概念设计或初步设计阶段显得过于复杂。本文将双向密肋楼盖按刚度等效成正交各向异性板,用板的计算公式可方便地得出肋梁中的内力和密肋板的挠度,与工程上采用的有限单元法结果相比,具有较高的精度,有一定的实用价值。 展开更多
关键词 大跨度空间 密肋楼盖 拟板法 设计 计算
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新加坡MEGA会展中心大跨度钢结构施工技术 被引量:26
5
作者 侯兆欣 张海军 +1 位作者 季小莲 陈禄如 《施工技术》 CAS 北大核心 2000年第8期15-17,共3页
新加坡 MEGA会展中心大跨度空间钢结构体系在加工制作工艺、现场拼装及吊装过程中 ,通过详图设计、空间节点组装胎模、工厂预拼装。
关键词 大跨度 空间钢结构 加工制作 拼装 展览中心
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沈阳博览中心钢结构施工技术 被引量:21
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作者 鲍广鑑 李国荣 +3 位作者 黄建川 杨正军 陈贻厚 綦有名 《施工技术》 CAS 北大核心 2001年第3期28-30,共3页
沈阳博览中心工程钢屋盖长 2 0 4m、宽 144m ,作为主承力的大跨度横桁架采用分段制作地面预拼、搭设管式立体支撑胎架。
关键词 体育建筑 钢结构 大跨度结构 桁架 吊装 焊接 测量 工程施工 沈阳市
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宁波国际会展中心屋盖管桁架结构设计 被引量:17
7
作者 范重 王春光 董京 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2003年第6期54-57,共4页
宁波国际会展中心的小展厅和东、西展厅大跨度屋盖采用了主、次空间管桁架结构体系 ,钢管之间直接相贯焊接。在展厅中部设置了四肢钢管组合柱 ,从而有效地减小了屋盖的跨度与高度 ,使屋盖的用钢量大大减小。为了适应大跨度屋面温度变形... 宁波国际会展中心的小展厅和东、西展厅大跨度屋盖采用了主、次空间管桁架结构体系 ,钢管之间直接相贯焊接。在展厅中部设置了四肢钢管组合柱 ,从而有效地减小了屋盖的跨度与高度 ,使屋盖的用钢量大大减小。为了适应大跨度屋面温度变形的要求 。 展开更多
关键词 宁波市 国际会展中心 屋盖 空间管桁架 钢管组合柱 滑板式橡胶支座 大跨度结构
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大跨度体育馆钢-混凝土混合结构设计与分析 被引量:22
8
作者 魏强 倪先光 齐政 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2014年第15期29-35,共7页
采用整体建模计算与局部建模计算相结合的方式,对某大跨度体育馆钢-混凝土混合结构进行了结构分析和设计,探讨了钢结构与混凝土结构协同工作机制。通过对3种模型计算结果的分析得出,建立整体模型对于整体结构设计而言是很有必要的,而对... 采用整体建模计算与局部建模计算相结合的方式,对某大跨度体育馆钢-混凝土混合结构进行了结构分析和设计,探讨了钢结构与混凝土结构协同工作机制。通过对3种模型计算结果的分析得出,建立整体模型对于整体结构设计而言是很有必要的,而对于钢屋盖设计,在合理考虑下部支撑以及支座刚度后,可以单独建立模型进行计算。大跨连续网架的大小跨相接位置的支座承受拉力,可采用滑动球铰支座,并重新定义支座水平刚度,以修正初始模型。钢屋盖对基础沉降比较敏感,基础设计时遵循支撑钢屋盖的框架柱下多布桩、其余框架柱下尽量少布桩的原则,以减小支撑钢屋盖的框架柱基础的沉降值及相邻基础的沉降差。体育馆结构超长,设计时考虑温度作用对构件内力的影响,采取了多种措施以减小温度作用和收缩变形对钢筋混凝土结构的不利影响。 展开更多
关键词 大跨度体育馆 协同作用 连续网架 超长结构
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南京牛首山文化旅游区佛顶宫大穹顶大跨空间自由曲面铝合金网壳结构设计 被引量:22
9
作者 张雪峰 崔家春 尹建 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第14期8-13,共6页
南京牛首山文化旅游区佛顶宫大穹顶屋盖部分因其多曲不规则的建筑造型,采用了大跨空间铝合金网壳结构体系,并采用钢结构树状柱作为整个穹顶的主要支承部分。根据当地的地理条件对各项设计基本参数进行取值,并结合风洞试验,对风荷载的取... 南京牛首山文化旅游区佛顶宫大穹顶屋盖部分因其多曲不规则的建筑造型,采用了大跨空间铝合金网壳结构体系,并采用钢结构树状柱作为整个穹顶的主要支承部分。根据当地的地理条件对各项设计基本参数进行取值,并结合风洞试验,对风荷载的取值加以修正。采用ANSYS软件进行结构整体设计分析,同时进行结构稳定性分析,采用铝合金结构设计构件校核软件进行构件的截面设计。分析结果表明,结构具有可靠安全的受力性能。 展开更多
关键词 铝合金 大跨空间 自由曲面 网壳 悬挑结构
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我国空间结构技术进展与关键技术研究 被引量:20
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作者 赵基达 钱基宏 +2 位作者 宋涛 刘枫 马明 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2011年第11期57-63,共7页
对我国大跨度空间结构学科近年来的发展情况进行了系统的介绍。全面阐述了我国大跨度空间结构近期发展的特点,包括在各类公共建筑中的应用情况、空间结构体系的发展与技术进步、空间结构领域的标准规程编制修订情况与规程对空间结构发... 对我国大跨度空间结构学科近年来的发展情况进行了系统的介绍。全面阐述了我国大跨度空间结构近期发展的特点,包括在各类公共建筑中的应用情况、空间结构体系的发展与技术进步、空间结构领域的标准规程编制修订情况与规程对空间结构发展的引领作用。最后对大跨度空间结构学科的研发与应用中的发展重点进行了展望,包括发展战略、结构体系创新、高强材料的应用、风工程研究、抗震与防连续倒塌、结构的健康监测、既有大跨度公共建筑的安全性评估与加固技术研究等内容。 展开更多
关键词 大跨度空间结构 进展 新型结构体系 关键技术
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大跨度铝合金穹顶网壳结构的研究 被引量:14
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作者 钱基宏 赵鹏飞 +2 位作者 郝成新 宋涛 赵基达 《建筑科学》 2000年第5期7-12,共6页
大跨度结构中 ,穹顶结构有着独特的优越性。铝合金具有良好的力学性能及抗腐蚀性 ,应用于穹顶结构中 ,能够产生珠联璧合的效果。此次研究工作首先从穹顶结构力学特性的分析入手 ,主要讨论了铝穹顶结构的设计方法 ,如杆件截面的选择与校... 大跨度结构中 ,穹顶结构有着独特的优越性。铝合金具有良好的力学性能及抗腐蚀性 ,应用于穹顶结构中 ,能够产生珠联璧合的效果。此次研究工作首先从穹顶结构力学特性的分析入手 ,主要讨论了铝穹顶结构的设计方法 ,如杆件截面的选择与校核、节点板设计、支座设计等 ;为了便于研究和设计工作的开展 ,我们还开发了铝穹顶结构的计算机辅助设计软件ADD ;最后通过一个典型结构的模型试验 ,对研究成果进行了验证。 展开更多
关键词 铝合金 穹顶 大跨度 网壳结构
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大跨度钢结构屋盖吊装施工工艺的力学分析与评价 被引量:16
12
作者 徐志洪 李寿奖 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期323-327,共5页
用整体吊装法进行钢结构大型屋盖安装时 ,如果吊装工艺选得不合理 ,有些杆件中的应力会超过设计极限。该文通过空间杆系有限元计算分析 ,讨论了某大跨度钢结构拱架吊装过程中着吊点对拱架中杆件内力分布的影响 ,从力学的角度提出吊装施... 用整体吊装法进行钢结构大型屋盖安装时 ,如果吊装工艺选得不合理 ,有些杆件中的应力会超过设计极限。该文通过空间杆系有限元计算分析 ,讨论了某大跨度钢结构拱架吊装过程中着吊点对拱架中杆件内力分布的影响 ,从力学的角度提出吊装施工工艺的合理建议。 展开更多
关键词 钢结构 大跨结构 有限元
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唐山国际会展中心超长大跨度预应力结构设计 被引量:16
13
作者 范重 王大庆 +3 位作者 唐杰 尤天直 毕磊 王春光 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2006年第1期56-63,共8页
唐山市国际会展中心展厅采用混凝土巨型框架结构体系,巨型柱为现浇钢筋混凝土框架形成的筒体,大跨度梁采用现浇混凝土箱形截面。采用后张预应力技术,结合后浇带设置与预应力筋连接器,实现了双向大跨度结构、超长预应力筋的分段多次张拉... 唐山市国际会展中心展厅采用混凝土巨型框架结构体系,巨型柱为现浇钢筋混凝土框架形成的筒体,大跨度梁采用现浇混凝土箱形截面。采用后张预应力技术,结合后浇带设置与预应力筋连接器,实现了双向大跨度结构、超长预应力筋的分段多次张拉。在设计中还提出了确定超长混凝土楼板在施工阶段和使用阶段中的应力与预应力值的数值计算方法。 展开更多
关键词 巨型框架 大跨度 超长结构 预应力 混凝土收缩应力
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昆明新国际机场航站楼A区结构模型振动台试验研究 被引量:17
14
作者 陆伟东 刘伟庆 +2 位作者 吴晓飞 束伟农 王曙光 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期27-33,共7页
通过对昆明新国际机场航站楼A区结构1/60模型进行地震模拟振动台试验,分析了结构形式复杂的大跨度基础隔震结构模型的设计方法,分别测试了隔震结构模型和非隔震结构模型的动力特性、阻尼比及其在不同地震动输入时结构的加速度、位移、... 通过对昆明新国际机场航站楼A区结构1/60模型进行地震模拟振动台试验,分析了结构形式复杂的大跨度基础隔震结构模型的设计方法,分别测试了隔震结构模型和非隔震结构模型的动力特性、阻尼比及其在不同地震动输入时结构的加速度、位移、扭转等动力反应,以及大跨度网架的竖向振动等,研究了结构破坏机理和破坏模式。试验结果表明:基础隔震能够有效延长结构的自振周期、增加结构的阻尼比、提高结构的耗能能力;通过基础隔震,可以将水平地震输入加速度峰值降低到原来的40%,对竖向加速度没有降低作用,但通过对水平加速度的降低有效抑制了大跨度网架的竖向振动;烈度8.2度地震作用下隔震结构的位移、加速度、扭转等反应均比7.5度地震作用下非隔震结构的反应要小,且隔震结构在8.2度多遇和罕遇地震作用下结构的层间最大位移角分别为1/636、1/201。试验表明原型结构设计基本合理,采用基础隔震能够有效提高结构的抗震性能,隔震层以上结构在8.2度抗震设防烈度时的水平地震作用小于非隔震结构在7.5度抗震设防烈度时的对应值。最后针对试验及分析结果对原型结构设计提出一些改进建议。 展开更多
关键词 大跨度结构 隔震 缩尺模型 振动台试验 动力反应
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大跨度空间结构在我国的发展及其关键技术 被引量:8
15
作者 赵基达 李明顺 《建筑技术》 北大核心 1997年第7期483-484,共2页
大跨度空间结构的研究与应用 ,将促进计算力学、计算机辅助设计与制造等相关专业的发展,促进建材行业和建筑行业技术进步。对于今后若干年 ,必须从大跨度空间结构的研究与开发所迫切需要解决的关键技术着手 ,对新颖结构开展结构性能研... 大跨度空间结构的研究与应用 ,将促进计算力学、计算机辅助设计与制造等相关专业的发展,促进建材行业和建筑行业技术进步。对于今后若干年 ,必须从大跨度空间结构的研究与开发所迫切需要解决的关键技术着手 ,对新颖结构开展结构性能研究与实践 ,并开发研究新型建材。 展开更多
关键词 大跨度建筑 空间结构 网架 张拉结构 中国 施工
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基于智能建造的快速全装配大跨度预应力空间钢结构体系创新研究展望 被引量:16
16
作者 张爱林 刘廷勇 +1 位作者 张艳霞 刘学春 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期591-603,共13页
我国传统建筑业正在向工业化、绿色化、信息化转型,同时,防疫救灾对大空间结构快速建造提出迫切要求,创新研究现场整体快速装配的空间钢结构体系是建筑行业的重大需求.传统非装配式现场焊接空间钢结构体系存在建设周期长、施工污染环境... 我国传统建筑业正在向工业化、绿色化、信息化转型,同时,防疫救灾对大空间结构快速建造提出迫切要求,创新研究现场整体快速装配的空间钢结构体系是建筑行业的重大需求.传统非装配式现场焊接空间钢结构体系存在建设周期长、施工污染环境等问题;已有装配式网格结构、网壳结构承载力低,难以实现大跨度.作者对索穹顶结构、弦支穹顶结构、张弦桁架结构及索网结构等半装配式整体张拉结构从形态分析、力学性能研究、施工成形分析及模型试验研究等方面总结了该类结构优势及存在问题.基于工业4.0智能建造和建筑工业化新理念,提出创新研发现场快速装配的大跨度预应力空间结构体系及其连接节点,在现场快速整体装配、整体张拉及智能建造等方面开展系统的理论与试验研究.提出了一种能够现场快速装配、整体张拉的大跨度预应力装配式脊杆环撑索穹顶结构体系和新型构造节点,通过节点破坏模式试验证明新型连接节点具有较高的转动刚度与极限承载力,其构造和性能满足构建大跨度快速全装配式脊杆环撑索穹顶结构需求. 展开更多
关键词 智能建造 快速装配 预应力 大跨度 空间钢结构 体系创新
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上海国家会展中心大跨钢结构屋盖温度应力分析与对策 被引量:16
17
作者 刘俊 刘彦生 +2 位作者 李果 经杰 刘培祥 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2020年第12期40-45,共6页
上海国家会展中心大跨钢结构屋盖平面尺度达341m×270m,温度作用不可忽视。在总结国内大跨钢结构屋盖温度效应的研究成果和工程实例基础上,提出温度作用应考虑年温度作用、日照温度作用以及不同位置构件的温度差异。基于上海的气象... 上海国家会展中心大跨钢结构屋盖平面尺度达341m×270m,温度作用不可忽视。在总结国内大跨钢结构屋盖温度效应的研究成果和工程实例基础上,提出温度作用应考虑年温度作用、日照温度作用以及不同位置构件的温度差异。基于上海的气象资料,提出了本工程温度作用取值,并利用SAP2000软件分别对屋盖横向单榀桁架、纵向桁架的温度效应进行多算例比较。结合桁架的特点,对桁架中的温度应力水平、分布特点以及支座刚度、差异温升的影响进行探讨。总结出三种可减少温度应力的方法:设置刚度适宜的支座、优化桁架的形状和坡度、对较长的结构进行分段,并介绍了本项目所采取的具体措施。 展开更多
关键词 上海国家会展中心 大跨屋盖 钢结构 温度作用 温度应力 支座设计
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大跨度空间桁架结构卸载过程模拟分析与监测 被引量:15
18
作者 王秀丽 杨本学 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期105-110,共6页
依据临夏奥体中心体育场钢结构罩棚安装方法——分块吊装高空组拼方法,从钢结构支撑卸载过程的支撑反力、构件应力和节点位移分析入手,运用有限元软件ANSYS详细对比计算分析了钢结构支撑的不同卸载方法,并确定最佳卸载方法。另外对结构... 依据临夏奥体中心体育场钢结构罩棚安装方法——分块吊装高空组拼方法,从钢结构支撑卸载过程的支撑反力、构件应力和节点位移分析入手,运用有限元软件ANSYS详细对比计算分析了钢结构支撑的不同卸载方法,并确定最佳卸载方法。另外对结构卸载进行健康监测,并将结构杆件的应力实测与模拟数据对比。结果显示,用有限元模拟的卸载方法比选是可行的,所选的卸载方法使结构在卸载阶段的应力与位移变化平缓,从而实现更安全卸载。 展开更多
关键词 体育场 大跨度结构 支撑卸载 卸载模拟
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张拉膜结构的动力分析 被引量:6
19
作者 胡加珠 尹楠 《建筑技术开发》 2002年第8期1-2,46,共3页
大跨度结构的动力性能分析是对这一结构形式进行分析的重点和难点。计算模型的选取是对大跨度结构动力分析中的关键 ,它决定动力分析的精度是否符合要求[1 ] 。本文根据索膜结构的受力特点 ,从等强的角度提出了选取结构动力分析的简化... 大跨度结构的动力性能分析是对这一结构形式进行分析的重点和难点。计算模型的选取是对大跨度结构动力分析中的关键 ,它决定动力分析的精度是否符合要求[1 ] 。本文根据索膜结构的受力特点 ,从等强的角度提出了选取结构动力分析的简化模型的一条思路 。 展开更多
关键词 张拉膜结构 大跨度结构 动力分析 模态 索膜结构
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大跨度钢-混凝土组合空腹板的设计与施工 被引量:11
20
作者 黄勇 杨想红 金玉 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2005年第10期23-24,34,共3页
钢-混凝土组合空腹板是一种新型的组合结构形式。详细介绍并讨论了一跨度为19·5m、平面尺寸19·5m×31m、设计荷载较大的钢-混凝土组合空腹板楼盖的分析、计算、设计及施工,给出了结构的布置和主要受力性能,以及构件和节... 钢-混凝土组合空腹板是一种新型的组合结构形式。详细介绍并讨论了一跨度为19·5m、平面尺寸19·5m×31m、设计荷载较大的钢-混凝土组合空腹板楼盖的分析、计算、设计及施工,给出了结构的布置和主要受力性能,以及构件和节点构造设计。施工后的检测证明,理论分析可靠,工程效果良好。 展开更多
关键词 大跨度 组合结构 空腹板 设计 设计与施工 组合空腹板 钢-混凝土 平面尺寸 设计荷载 受力性能
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