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1、学位论文大跨度空间结构选型设计研究ResearchonStructuralSelectionandDesignofLargeSpanSpatialStruction薛红京指导教师姓名吴徽教授北京建筑大学束伟农教授级高工北京市建筑设计研究院有限公司申请学位级别硕士学位类别工程硕士所属学科建筑与土木工程年级2013学号1208521312137论文答辩时间2018年6月答辩委员会主席顾维平研究员论文评阅人张艳霞教授徐斌教授级高工北京建筑大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导
2、下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或他人为获得北京建筑大学或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签字：日期：年月日北京建筑大学硕士学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于北京建筑大学，允许论文被查阅和借阅
3、。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文纸质版和电子版，可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。学位论文作者签名：校内导师签名：年月日年月日校外导师签名：年月日摘要摘要随着人们生活需求的提高，涌现出越来越多的大跨空间结构，而大跨空间结构的选型对于建筑的美观性、经济性和施工的难易性至关重要。本文结合某超级生态城项目，对比不同的结构形式的各类评价指标，进而优选大跨屋盖钢结构方案。首先，选取200~
4、300m的计算跨度，基于结构受力性能、建筑外观、使用空间、围护结构面积、经济性等评价指标，分别研究了梁式结构体系、拱式结构体系和悬索结构体系的性能指标。提出了适合梁式结构体系的推荐高跨比指标，针对悬索结构，得出了膜表面合理的等效静风荷载分布，对比了中心区采用混凝土塔柱或者钢结构-格构柱支承方式的合理性。其次，针对本文研究的几种结构形式，研究了膜材、金属幕墙、玻璃幕墙与主体结构的匹配性，分析了围护结构的适用跨度、连接节点、排水、除雪功能的实现性，根据不同围护结构体系的重量，分析了其对主体结构经济性指标的影响。
5、最后，针对本课题研究的主要结构体系，研究了其在西安地区典型地质条件下的基础设计计算方法，通过不同持力层、不同基础埋深、不同基础布置和计算方法对比分析采用天然地基、复合地基等基础方案的技术经济指标，找到了最优基础设计计算方法，并提出合理化建议。关键词：大跨度钢结构；结构方案比选；外围护；基础工程AbstractAbstractWiththeimprovementofpeople'slivingneeds,moreandmorelarge-spanspatialstructureshaveemerged,and
6、theselectionoflarge-spanspatialstructuresiscrucialtotheaesthetics,economics,andeaseofconstructionofbuildings.Inthispaper,accordingtoasupereco-cityproject,varioustypesofevaluationindexesofdifferentstructuralformsarecompared,andthenthesteelstructureplanforla
7、rge-spanroofsisfurtheroptimized.First,acalculationspanof200-300misselected.Basedonevaluationindexessuchasmechanicalperformanceofthestructure,appearanceofthebuilding,useofspace,areaoftheenvelope,andeconomy,thebeam-typestructuralsystem,arch-typestructuralsys
8、tem,andcable-stayedstructuralsystemarestudiedseparately.Performanceindicators.Therecommendedcross-heightratioindexforabeamstructuresystemwasproposed.Basedonthecablestructure,areasonableequivalentstaticwindloa
