钢结构/上海钢结构/上海钢结构公司/上海钢结构厂

  本文所指的大跨度空间钢结构主要是指网架、网壳结构及其组合结构(两种或
两种以上不同建筑材料组成)和杂交结构(两种或两种以上不同结构形式构成)。这
是一类结构受力合理、 刚度大、重量轻、杆件单一、制作安装方便的空间结构体
系，在近一二十年来获得蓬勃发展，并在大跨度、大柱网的公共和工业建筑中得到
广泛应用。它不仅可用于屋盖结构，而且可用于楼层结构、墙体结构和特种结构。
　　我国自1964年建成幢网架结构--上海师范学院球类房屋盖以来，据不完全
的统 计，至1999年底我国已建成各类网架、网壳结构10000幢(其中网壳结构占4％
为400幢)，复幢建筑面积约1200万平方米。目前，年增长的复盖建筑面积为80．1
00万平方米。我国网架、网壳结构生产制造厂已超过100家，如徐州飞虹网架集团
公司、杭州大地网架制造有限公司、常州网架厂等，逐步形成了一个新兴的空间钢
结构制造行业，可进行批量规模生产。
　　　　　　　　　　　　　　2.大跨度、大面积网架结构 
　　众所周知的首都体育馆，平面尺寸99m×112．2m，为我国矩形平面屋盖中跨度
的网架。上海体育馆，平面为圆形，直径110m，挑檐7．5m，是目前我国跨度
的网架结构。 
　　1996年建成的首都机场四机位机库，平面尺寸(153十153)mx90m[1]，见图1；
1999年新建成的厦门机场太古机库，平面尺寸(155十157)mx70m，是我国当前建筑
复盖面积的单体网架结构，也是目前世界上的机库。如包括前几年建成的
成都双流机场机库，(平面尺寸87mx140m)、上海虹桥机场机库(平面尺寸95mxl50m
)等，表明了中国大型机场的机库都采用了大跨度网架结构。
　　近十年来，网架结构在我国工业厂房屋盖中得到大面积的推广应用，其建筑复
盖面积超过300万平方米，这在世界上是的。云南玉溪卷烟厂的连片网架厂房
达12万平方米。工业厂房网架中跨度的为60m的上海江南造船厂新建厂房[2]。

　　为增大结构刚度、降低内力峰值、小材大用、方便制作、运输和安装，我国在
八十年代后期开始采用三层网架，至今共建成10 幢。建成的三层网架是长沙
黄花机场机库屋盖[3] 尺寸48m×64m，网架高5m，开口边为四层网架，高7．5m。
前面提到的首都机场四机位机库，采用斜放四角锥焊接球节点三层网架，两块网架
的实际平面尺寸为84m×150m，网架6m，也是我国跨度的三层网架。
　　　　　　　　　　　　 3.大跨度、大悬臂网壳结构 
　　1994年建成的天津新体育馆，平面为圆形，直径108m，挑檐13．5m，总直径达
135m，曾是我国圆形平面跨度的球面网壳。1998年初建成的长春体育馆，平面
为120mxl66m枣形，连同支架的平面为146m×192m，是当今我国跨度、复盖建
筑面积的网壳结构[4]]，见图2。我国长期以来网壳结构跨度未突破百米大关
的历史已成过去。
　　正在建设中的深圳市市民中心大屋顶采用了平面尺寸为(154-120)m×486m大鹏
展翅形 变厚度、双曲率网壳结构，在纵向分为三段，两翼支承在18个树枝形(双向
W形)柱帽上，中部支承在36m大圆筒及36m×48m大方筒的侧壁上，建成后使我国复
盖建筑面积的网壳结构将再创新的记录。 
　　在电厂干煤棚工程中采用网壳结构是近几年来发展起来的，已建的工程有十多
幢。嘉兴电厂干煤棚(跨度103．5m，长度80m)和1998年建成的杨州第二发电厂干煤
棚(跨度103．6m，长度120m)[5]是我国矩形平面跨度的两幢三心圆柱面网壳。
为增加网壳的刚度、改善受 力性能，台州电厂干煤棚(跨度80．1m，长度82．2m)
采用了纵向带折线形的圆柱面网壳[6]，见图 3。1999年建成的漳州后石电厂干煤
棚，采用了直径125m的超过半球的球面网壳，成为我国跨度的球面网壳。电厂
干煤棚采用网壳结构的平均用钢量为50-70kg／m2，比以往采用门式刚架或拱结构
的平均用钢量80-125kg／m2降低了40％以上，其经济效益是十分明确的。 
　　大型体育场的挑篷采用空间网壳结构有日益增多的趋势。1992年建成的深圳体
育场周 圈挑篷(沿环向分为12段)，采用变高度螺栓球节点双层正放四角锥网壳结
构，挑篷宽度31m，悬挑25．5m。为昆明99’世博会开幕用的昆明拓东体育场挑篷
，
采用周圈连续的变厚度双层正放四角锥网壳结构，挑篷宽度34m，悬挑26m。上
海八运会八万人体育场挑篷采用了大悬臂大网格双向交叉桁架结构与支承模结构组
合而成的杂交结构[7]，复盖建筑总面积36100m2，悬臂跨度为73．5m。两向交
叉桁架共构成57个大网格，其上架立57个由8根拉索1根压杆组成的伞状拉索结构，
并敷设美国进口的乳白色半透明膜材面层。这是我国悬臂跨度的外形呈马鞍形
的交叉桁架--支承膜杂交结构。
　　　　　　　　　　　　　　4. 组合网架结构 
　　以钢筋混凝土上弦板代替钢上弦杆的组合网架结构是近十多年来开发的新结构
体系E8][9]，它可充分发挥混合土受压、钢材受拉两种不同材料的强度优势，使结
构的承重和围作用合二为-。 
　　我国已建成40幢组合网架结构，它用于屋盖结构，也用于多层和高层建筑的楼
层结构， 形式之多、跨度之大、应用范围之广在世界上是的。1980年在我国
建成了平面为21m ×54m的蜂窝形三角锥组合网架，用于徐州夹河煤矿大食堂
屋盖；跨度的组合网架是1987 年建成的45．5m×58m江西抚州地区体育馆屋盖
；用于多层建筑中跨度的组合网架1987年建成的35m×35m新乡百华大楼(加四
层)楼层结构，见图4；用于高层建筑楼层结构合网架的是平面24m×27m长沙纺织大
厦(地下二层、地上十-层、柱网10mxl2m及7x 12m)[10]。
　　　　　　　　　　　　　 5． 组台网壳结构 
　　当在单层钢网壳结构上敷设的预制带肋混凝土面板在连接灌缝形成整体后不仅
起围护作用，而且起承重作用，从而形成由钢网壳与钢筋混凝土带助壳两种不同材
料与不同结构形式组合而成的新型空间结构--组合网壳。由于组合网壳的协同工作
，大大改善了单层钢网壳的性能，通常情况下，组合网壳的设计不是由单层钢网壳
的稳定性控制。
　　这种组合网壳在我国已建成10幢，它应用于民用建筑，也用于工业厂房。早在
1984年就建成18m×24m三向型双曲组合扁网壳，作为山西汾西矿务局工程处食堂屋
盖。1993年及1994年共建成四幢直径34．1m的肋环型组台球面网壳，用于山西潞安
矿务局常村矿井洗煤厂倒圆锥台煤仓的顶盖；在施工拼装第三幢组合网壳时，未设
置中心临时文撑(施工、二幢时是设置的)，曾发生单层钢网壳翻面失稳的事故
，这是应该吸取经验教训的[11]。