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

1

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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复杂空间钢结构多点同步提升施工与监测技术研究 被引量：14

2

作者 谢甫哲 陈丙辉 +2 位作者 袁小军 赵昱乔 吴一帆 《建筑结构》 北大核心 2023年第14期126-131,共6页

南京某大跨度场馆钢结构部分采用多点同步提升的施工技术,具有提升重量大和结构复杂等特点。对该工程在提升过程中的监控技术进行了研究,分析了同步提升和不同步提升情况下结构的受力状态,并研究了监测指标和相应的监测手段和设备。结... 南京某大跨度场馆钢结构部分采用多点同步提升的施工技术,具有提升重量大和结构复杂等特点。对该工程在提升过程中的监控技术进行了研究,分析了同步提升和不同步提升情况下结构的受力状态,并研究了监测指标和相应的监测手段和设备。结果表明被提升钢结构部分的竖向刚度不均匀,提升力的不同步对结构提升过程中的不同步状态起控制作用,部分刚度较小的薄弱部位则由不同步位移控制;结构在提升过程中的应力和位移略有波动,但总体在理论分析结果的0.9~1.1范围波动,与监测阈值一致。 展开更多

关键词 大跨空间结构 复杂空间钢结构 结构监测 施工过程 同步提升

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大跨空间钢结构预应力施工技术研究与应用——大跨空间钢结构预应力施工方法和张拉装备 被引量：8

3

作者 郭正兴 罗斌 《施工技术》 CAS 北大核心 2011年第6期102-110,共9页

拉索施工是个系统工程,从分析、制作、安装到张拉必须保持一致性,其中以张拉为核心,分析、制作、安装和误差调整及相关索节点构造、索头形式、张拉装备等都必须服务于张拉。根据大量工程研究和实践,提出了拉索制作、安装和张拉的基本技... 拉索施工是个系统工程,从分析、制作、安装到张拉必须保持一致性,其中以张拉为核心,分析、制作、安装和误差调整及相关索节点构造、索头形式、张拉装备等都必须服务于张拉。根据大量工程研究和实践,提出了拉索制作、安装和张拉的基本技术要求及相关施工工艺和张拉装备的创新,包括:拉索制作长度和调节量的确定,索体、锚具、调节装置和连接件的选配;安装和张拉对拉索制作的基本要求;平索和斜索的安装工艺;被动张拉技术的关键控制;主动索和被动索的确定原则等。 展开更多

关键词 大跨空间钢结构 预应力 拉索 制作 安装 张拉装备

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雄安站屋盖钢结构无线健康监测系统设计与开发 被引量：7

4

作者 罗尧治 赵靖宇 +5 位作者 范重 宋志文 沈雁彬 蔡朋程 张宇 朱丹 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第24期21-25,12,共6页

雄安站屋盖呈椭圆形平面,长轴为450m,短轴为355.5m,其主体结构采用大跨度空间钢结构体系。为了探究该屋盖结构实际受力与变形状态,提高结构运营期间的安全性,设计并开发针对雄安站屋盖结构的无线健康监测系统。详细介绍传感器选型和测... 雄安站屋盖呈椭圆形平面,长轴为450m,短轴为355.5m,其主体结构采用大跨度空间钢结构体系。为了探究该屋盖结构实际受力与变形状态,提高结构运营期间的安全性,设计并开发针对雄安站屋盖结构的无线健康监测系统。详细介绍传感器选型和测点布设方案,建立以应变、位移和温度传感器为基础的全方位结构健康监测感知层,构建以传感器节点、通信路由节点与基站进行数据信息交互的树形网络拓扑传输层,开发集成数据查询、设备管理和报警维护等多种功能的结构监测智慧平台分析层。现场实测数据的分析结果验证了该无线健康监测系统的有效性。该无线健康监测系统的应用,实现了对结构状态的实时掌握,有助于保障雄安站的安全运维。 展开更多

关键词 雄安站 健康监测 无线监测系统 大跨空间钢结构

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大跨度建筑钢结构抗火性能研究进展与趋势 被引量：6

5

作者 杜咏 李国强 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2022年第1期53-66,共14页

大跨度建筑空间大,火灾升温区别于小室火灾。大跨度建筑钢结构体系不同于多高层梁柱框架钢结构体系,其火灾下力学响应更加复杂。如何科学地评价大跨度建筑钢结构,特别是空间杆系钢结构和预应力张拉钢结构的抗火性能,受到了科研和工程技... 大跨度建筑空间大,火灾升温区别于小室火灾。大跨度建筑钢结构体系不同于多高层梁柱框架钢结构体系,其火灾下力学响应更加复杂。如何科学地评价大跨度建筑钢结构,特别是空间杆系钢结构和预应力张拉钢结构的抗火性能,受到了科研和工程技术人员越来越多的关注。简要回顾了大跨度建筑钢结构抗火的研究历程,论述了近年来大跨度建筑钢结构抗火研究的主要进展,并对大跨度建筑钢结构抗火研究提出展望。 展开更多

关键词 大空间建筑钢结构 性能化结构抗火 研究进展 空间杆系钢结构 预应力张拉钢结构

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机场大跨度空间钢结构拆建方案模拟优化与监测技术研究 被引量：2

6

作者 高川川 纪成宽 +3 位作者 韩冰 刘宇航 吕济 朱美豪 《建筑技术》 2024年第4期504-507,共4页

以南充机场大跨度空间钢结构为例,基于MIDAS有限元软件,建立仿真分析模型,进行施工全过程模拟仿真计算分析,得到影响结构施工安全的应力、应力和变形等关键因素;并根据计算结果优化方案,指导拆装、加固和施工全过程;然后运用智能监测技... 以南充机场大跨度空间钢结构为例,基于MIDAS有限元软件,建立仿真分析模型,进行施工全过程模拟仿真计算分析,得到影响结构施工安全的应力、应力和变形等关键因素;并根据计算结果优化方案,指导拆装、加固和施工全过程;然后运用智能监测技术,实现数据实时监测与预警。结果表明:通过拆除与加固施工优化及设计,直接降低加固量约50%;施工全过程仿真模拟结合智能监测技术,可有效提高机场大跨度钢结构施工的安全性。研究成果对机场大跨度空间钢结构施工安全及方案优化具有一定的参考作用。 展开更多

关键词 大跨度空间 钢结构 仿真及模拟 智能监测

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大跨度空间钢结构支吊架的施工抗震技术研究 被引量：6

7

作者 李培荣 张泽平 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期926-931,共6页

为保证大跨度空间钢结构支吊架抗震施工技术在城市建设与规划过程中发挥积极效用,需对其进行研究。提出一种基于BIM技术的大跨度空间钢结构支吊架的抗震施工方法,该方法介绍大跨度空间钢结构支吊架的组成及其抗震施工布置要求、施工依... 为保证大跨度空间钢结构支吊架抗震施工技术在城市建设与规划过程中发挥积极效用,需对其进行研究。提出一种基于BIM技术的大跨度空间钢结构支吊架的抗震施工方法,该方法介绍大跨度空间钢结构支吊架的组成及其抗震施工布置要求、施工依据和施工工序,并阐述BIM技术在钢结构支吊架结构抗震施工中的具体应用,包括施工流程和施工原则。通过模拟工程实例分析证明,采用BIM技术进行抗震施工后的大跨度空间钢结构支吊架试件的承载力和抗侧刚度均有明显提升,在地震发生初期承担了建筑结构的大部分地震内力,具有较好的抗震性能。 展开更多

关键词 大跨度空间 钢结构 支吊架 施工抗震技术

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现代建筑中大跨度空间钢结构施工技术应用 被引量：1

8

作者 贾小辉 《建筑技术开发》 2024年第9期12-14,共3页

近年来,我国建筑科技发展迅速,大跨度空间钢结构以其优越的受力特性及柔性布置方式,逐渐被广泛应用于大型公共建筑。通过具体的工程实例,分析了大跨度空间钢结构设计的重难点、施工安装的原理及措施,从内力荷载作用出发,验证了大跨度空... 近年来,我国建筑科技发展迅速,大跨度空间钢结构以其优越的受力特性及柔性布置方式,逐渐被广泛应用于大型公共建筑。通过具体的工程实例,分析了大跨度空间钢结构设计的重难点、施工安装的原理及措施,从内力荷载作用出发,验证了大跨度空间钢结构在该工程中结构的整体稳定性。通过对大跨度空间钢结构建造方法的研究现状及发展方向的探讨,以期为今后同类工程提供指导。 展开更多

关键词 大跨度空间 钢结构 荷载分析

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大跨度空间钢结构施工模拟及监测技术 被引量：5

9

作者 陈百会 张伟林 《安徽建筑工业学院学报（自然科学版）》 2012年第2期1-5,共5页

大跨度空间钢结构施工过程中的路径和时间效应对其内力发展和变形变化影响较大,应加以考虑和控制。本文以某异形曲面空间网格管桁架结构为工程背景,对实际施工过程进行应力变形监测,并采用有限元软件ANSYS,对主体钢结构进行施工全过程... 大跨度空间钢结构施工过程中的路径和时间效应对其内力发展和变形变化影响较大,应加以考虑和控制。本文以某异形曲面空间网格管桁架结构为工程背景,对实际施工过程进行应力变形监测,并采用有限元软件ANSYS,对主体钢结构进行施工全过程有限元模拟,通过对比分析实际监测值与模拟值,揭示施工过程中结构的应力与应变变化规律,判断施工过程中结构的安全与稳定性,为以后此类建筑的深入研究提供参考。 展开更多

关键词 结构工程 大跨度空间钢结构 异形曲面空间网架 施工监测 有限元仿真

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北京南站工程综合施工新技术 被引量：4

10

作者 陈淑民 《建筑技术》 北大核心 2010年第6期552-556,共5页

北京南站工程是集国有铁路、地铁、市郊铁路和公交、出租汽车等市政交通设施为一体的大型综合交通枢纽,也是我国建成通车的第一条高速铁路始发车站。施工中克服了工程体量庞大,工期紧,站房地下结构形式复杂独特,钢结构安装难度大等难点... 北京南站工程是集国有铁路、地铁、市郊铁路和公交、出租汽车等市政交通设施为一体的大型综合交通枢纽,也是我国建成通车的第一条高速铁路始发车站。施工中克服了工程体量庞大,工期紧,站房地下结构形式复杂独特,钢结构安装难度大等难点,采用了大直径旋挖钻孔灌注桩技术、轨道层高支模技术、大体积混凝土技术、钢管自密实混凝土技术、轨道层动荷载下钢筋连接技术、空间钢结构安装技术、既有线安全施工防护、群塔作业防碰撞技术、绿色新能源等应用技术。"北京南站综合技术成果"通过专家组鉴定,该课题整体施工技术达到国内领先水平,其中大跨度空间钢结构施工技术达到国际先进水平。 展开更多

关键词 北京南站 轨道层高支模 大跨度空间钢结构 大直径旋挖钻孔灌注桩 钢管自密实混凝土

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大跨度空间钢结构抗震及施工模拟分析研究展望 被引量：4

11

作者 张珈铭 刘坚 周观根 《华南地震》 2014年第B04期43-48,共6页

随着大跨度空间钢结构的迅速发展,大量的空间钢结构建筑不断涌现。抗震研究对结构使用过程中的安全保障尤为重要,而结构施工过程的受力状态与结构一次成形的设计状态往往有很大不同,保障施工过程的安全就需要进行施工过程力学模拟分析... 随着大跨度空间钢结构的迅速发展,大量的空间钢结构建筑不断涌现。抗震研究对结构使用过程中的安全保障尤为重要,而结构施工过程的受力状态与结构一次成形的设计状态往往有很大不同,保障施工过程的安全就需要进行施工过程力学模拟分析。对大跨度空间结构抗震研究所面临的问题做了简单总结,然后对大跨度空间结构施工模拟分析的现状、内容、目的、实现方法做了系统详细的叙述,最后总结了施工模拟分析所面临的问题和不足。 展开更多

关键词 大跨度空间钢结构 抗震分析 施工模拟分析 有限元法

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常熟体育场大跨度钢结构顶篷结构设计 被引量：4

12

作者 金鑫 王洪军 +1 位作者 孙占金 张其林 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2005年第6期10-12,34,共4页

常熟体育场顶篷建筑设计新颖独特,给结构设计带来了很多新的课题,如拱脚处支座处水平推力的处理、后部支座布置对结构的影响、特殊体型结构的抗风设计、大跨度空间钢结构设计等。介绍了常熟体育场顶篷设计的风洞试验和上部结构设计等主... 常熟体育场顶篷建筑设计新颖独特,给结构设计带来了很多新的课题,如拱脚处支座处水平推力的处理、后部支座布置对结构的影响、特殊体型结构的抗风设计、大跨度空间钢结构设计等。介绍了常熟体育场顶篷设计的风洞试验和上部结构设计等主要内容。 展开更多

关键词 常熟体育场 大跨度钢结构 顶篷结构 建筑设计 空间结构

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大跨度网架钢结构设计方案与优化研究

13

作者 王俊辉 何景明 +1 位作者 杜艳红 郑露洋 《建筑技术开发》 2024年第11期18-20,共3页

大跨度空间钢结构以其优美的外形、灵活的布局以及良好的地震反应能力而得到了广泛应用。在此基础上,此类型工程项目在实际的施工过程中尚存在着诸多建设难题。为此,研究结合实际工程需要根据结构特点、现场条件、工期要求及吊装设备等... 大跨度空间钢结构以其优美的外形、灵活的布局以及良好的地震反应能力而得到了广泛应用。在此基础上,此类型工程项目在实际的施工过程中尚存在着诸多建设难题。为此,研究结合实际工程需要根据结构特点、现场条件、工期要求及吊装设备等因素,制订更加符合安全科学与施工效能的施工计划,从而有效解决工程建设中的关键性难题。 展开更多

关键词 大跨度空间 钢结构 荷载分析

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可调TMD阻尼器在大跨度钢结构中的震动控制应用 被引量：3

14

作者 朱杰 王亚超 +3 位作者 霍明亮 闫莹 施宇 朱兴刚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S1期317-322,共6页

福州海峡国际会展中心的建筑平面呈椭圆形,长轴方向最大尺寸约468m,短轴方向最大尺寸约130m。主体结构采用钢筋混凝土框架结构,屋盖采用大跨空间钢结构,连廊最大跨度30m,对其进行人流通行时的震动控制研究,提出合理的震动控制方案。采... 福州海峡国际会展中心的建筑平面呈椭圆形,长轴方向最大尺寸约468m,短轴方向最大尺寸约130m。主体结构采用钢筋混凝土框架结构,屋盖采用大跨空间钢结构,连廊最大跨度30m,对其进行人流通行时的震动控制研究,提出合理的震动控制方案。采用可调频TMD阻尼器,结构节点位移及震动均明显降低,有效减小结构在人流通行过程中的震动反应,提高结构的舒适度。棋盘井职工活动中心的建筑平面呈3个相切的圆形平面,直径均为72m,中间采用大跨度钢结构连廊相互连接,连廊部分跨度最大跨度14m。为满足设计的会议室使用功能要求,采用可调频TMD阻尼器,调节震动频率,满足结构舒适度要求,提高结构的安全性、舒适度及经济性。 展开更多

关键词 大跨度空间钢结构 震动控制 舒适度 可调频TMD阻尼器

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多维多点地震激励下随机K8单层球面网壳的可靠度分析 被引量：3

15

作者 柳春光 李会军 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期21-26,39,共7页

大跨度空间钢结构的多维多点抗震分析已有不少研究,但针对其随机反应极值分布的研究甚少。传统的基于跨越理论的方法仅在简单的场合和很强的假定下才可得解析解;而扩散过程理论方法仅在单自由度体系等简单情形下才能使用,基于此,将近年... 大跨度空间钢结构的多维多点抗震分析已有不少研究,但针对其随机反应极值分布的研究甚少。传统的基于跨越理论的方法仅在简单的场合和很强的假定下才可得解析解;而扩散过程理论方法仅在单自由度体系等简单情形下才能使用,基于此,将近年来提出的概率密度演化法引入到多维多点激励下大跨度空间钢结构动力反应极值分布的计算中,该法构造了一个虚拟时间过程,建立概率密度演化方程并求解给出随机结构动力反应的极值分布,在安全域内积分即可给出结构动力可靠度。为验证其效率与精度,应用此法求得了多维多点地震激励下单层球面网壳结构的可靠度与极值分布,与随机模拟结果一致,因此引入的算法具有准确、高效和通用的特点。 展开更多

关键词 大跨度空间钢结构 极值分布 动力可靠度 多维多点激励 概率密度演化法 行波效应 视波速

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萧山科技城核心区复杂商业结构设计 被引量：1

16

作者 赵霄 《建筑结构》 北大核心 2023年第S02期196-202,共7页

杭州市萧山科技城核心区商业为大型复杂多层商业建筑,建筑平面采用U型布局,主体采用钢筋混凝土框架结构,中庭局部大跨区域及弧形连桥采用钢结构、中庭天窗采用单层网壳结构、街区天幕采用曲面空间网格结构。结构存在扭转不规则、凹凸不... 杭州市萧山科技城核心区商业为大型复杂多层商业建筑,建筑平面采用U型布局,主体采用钢筋混凝土框架结构,中庭局部大跨区域及弧形连桥采用钢结构、中庭天窗采用单层网壳结构、街区天幕采用曲面空间网格结构。结构存在扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续、局部不规则、结构超长、大悬挑大跨度较多等特点。主要介绍了整体结构概况、基础设计以及关键结构设计,包括超长结构温度应力控制设计、大跨度楼盖设计、弧形钢连桥设计、中庭大跨度采光顶设计、街区商业大跨度天幕设计等,同时对大跨结构做了施工模拟分析及舒适度验算。分析结果表明,该结构各项指标能较好地满足规范的相关要求。 展开更多

关键词 温度应力 舒适度验算 大跨钢结构 空间钢结构 施工模拟分析

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大跨空间钢结构施工卸载仿真分析与测试技术研究 被引量：1

17

作者 甘凌 《福建建设科技》 2023年第2期88-91,共4页

近年来,大跨空间钢结构凭借其优美的造型和良好的经济性在各类大型公共建筑得到广泛应用。但其施工工艺复杂,如果施工措施控制不当,会造成整个钢结构发生不可逆的损伤甚至坍塌。本文基于某体育场项目,通过仿真模拟分析,得出其大跨空间... 近年来,大跨空间钢结构凭借其优美的造型和良好的经济性在各类大型公共建筑得到广泛应用。但其施工工艺复杂,如果施工措施控制不当,会造成整个钢结构发生不可逆的损伤甚至坍塌。本文基于某体育场项目,通过仿真模拟分析,得出其大跨空间钢罩棚的合理卸载方案;结合现场监测数据,发现卸载过程中杆件单元的各项力学指标均满足设计要求,仿真模拟卸载方案基本可行,对类似钢结构工程卸载施工具有一定指导意义。 展开更多

关键词 大跨空间 钢结构 施工卸载 仿真分析 现场监测

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文山民族大剧院钢结构设计 被引量：1

18

作者 洪驰 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第S01期497-502,共6页

文山民族大剧院外罩幕墙为折纸造型,建筑形式复杂。结构设计时进行了提炼和抽象,化繁就简形成基本结构骨架,并优化杆件布置,使结构既能利于建筑找形,又能形成合理的受力体系。对钢结构进行全面建模计算,分析各工况下受力状态,控制杆件内... 文山民族大剧院外罩幕墙为折纸造型,建筑形式复杂。结构设计时进行了提炼和抽象,化繁就简形成基本结构骨架,并优化杆件布置,使结构既能利于建筑找形,又能形成合理的受力体系。对钢结构进行全面建模计算,分析各工况下受力状态,控制杆件内力,保证结构承载力和整体稳定。同时对复杂节点进行精细化有限元建模分析,保证复杂节点安全。 展开更多

关键词 大跨度结构 空间钢结构 钢结构节点 有限元分析

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大跨度空间钢结构施工在吉林大剧院中的应用研究 被引量：1

19

作者 温爱明 《中国建材科技》 2016年第2期73-75,共3页

大跨度空间钢结构具有结构新颖美观,抗震性能好等优点,广泛应用于城市重要建筑中,本文分析了大跨度空间钢结构特点,从施工工艺以及方法上探讨了大跨度空间钢结构在吉林大剧院中的应用。

关键词 大跨度空间钢结构 网架结构 施工方法

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大跨度空间钢结构合拢技术探索分析 被引量：1

20

作者 谢琛 《河南科技》 2015年第1X期118-119,共2页

现如今,随着我国经济转型的不断深入,建筑行业得到了快速的发展,大跨度空间钢结构建筑中出现的各类力学问题受到了相关专家和学者的重视。本文从大跨度空间钢结构的特点入手,对大跨度空间钢结构建筑中的合拢技术进行了分析,并对合拢技... 现如今,随着我国经济转型的不断深入,建筑行业得到了快速的发展,大跨度空间钢结构建筑中出现的各类力学问题受到了相关专家和学者的重视。本文从大跨度空间钢结构的特点入手,对大跨度空间钢结构建筑中的合拢技术进行了分析,并对合拢技术中使用的关键技术进行了探究,具有指导意义。 展开更多

关键词 大跨度空间 钢结构 合拢技术

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