1、大跨度空大跨度空 间结间结构的健康构的健康 监测监测小小 组组 成成 员员 ：高康杰：高康杰 张艺枫张艺枫 金金 哲哲 宇宇 武璇武璇 李李 星星 仪仪 彭康佑彭康佑 高高 铭铭 周江南周江南 苏苏 蓉蓉 李安鑫李安鑫 目目 录录Contents01人 员 分工安排02大 跨度空 间结 构与健康 监测 介 绍03大跨度 空 间结 构健康 监测 从 设计到数据分析 的 过程与 实 例展示04现 主流 监测 系 统介 绍 及 发 展 过 程介 绍 与未来展望01人 员 分工安排目目 录录Contents02大跨度空 间结 构与健康 监测 介 绍武璇 高康杰：大跨度空 间结 构的主要形式及特点金哲宇
2、 李安鑫： 结 构健康 监测 介 绍 、用途及适用范 围高 铭 彭康佑：大跨度空 间结 构健康 监测从 设计 到数据分析的 过 程及 实 例周 江南 张艺枫 ：大跨度空 间结 构健康 监测 系 统 介 绍主主 讲讲 ：李安鑫：李安鑫苏 蓉 李星 仪 ： 结 构健康 监测 技 术 的 现 状和未来 发 展方向主主 讲讲 ：彭康佑：彭康佑主主 讲讲 ： 苏苏 蓉蓉PPT制作：李安鑫制作：李安鑫 苏苏蓉蓉03大跨度空 间结 构健康 监测 从 设计到数据分析的 过程与 实 例展示04现 主流 监测 系 统介 绍 及 发 展 过 程介 绍 与未来展望目目 录录Contents01人 员 分工安排02大跨
3、度空 间结 构与健康 监测 介 绍03大跨度空 间结 构健康 监测 从 设计到数据分析的 过程与 实 例展示04现 主流 监测 系 统介 绍 及 发 展 过 程介 绍 与未来展望大跨度空大跨度空 间结间结 构的主要形式及特点构的主要形式及特点大跨度空 间结 构往往是衡量一个国家或地区建筑技 术 水平的重要 标 志。其结 构形式主要包括网架 结 构、网壳 结 构、 悬 索 结 构、膜 结 构、薄壳 结 构等五大空 间结 构及各 类组 合空 间结 构。形 态 各异的空 间结 构在体育 场馆、会展中心、影 剧 院、大型商 场 、工厂 车间 等建筑中得到了广泛的 应 用。结结 构健康构健康 监测监测
4、介介 绍绍 、用途及适用范、用途及适用范围围当大型 结 构 发 生突 发 性 损伤时 ，如果能 够 及 时 做出判断和警 报 ，采取 应急 处 理措施，可以防止 损伤进 一步 发 展和引 发 其它事故； 对 于 长 期在役的重要 结 构，如果能 够 定期 对 其累 积损伤 的程度做出正确 评 估，就可以充分掌握 结 构的工作状 态 ，确保 结 构的安全。在此工程背景下， 结 构健康监测应 运而生，并成 为 土木工程学科 发 展的一个重要 领 域。02大跨度空 间结 构与健康 监测 介 绍高康杰 武璇：大跨度空 间结 构的主要形式及特点金哲宇 李安鑫： 结构健康 监测 介 绍 、用途及适用范 围
5、02大跨度空 间结 构与健康 监测 介 绍大跨度大跨度 空空 间结间结 构主要形式构主要形式悬 索结 构结 构定 义结 构应 用结 构特点结 构形式膜 结构薄壳结 构网 壳结 构网架结 构1.网 架 结 构由由 多根杆件按照某种多根杆件按照某种 规规 律的几何律的几何 图图 形通形通 过节过节 点点 连连 接接起来的空起来的空 间结间结 构称之构称之 为为 网格网格 结结 构，其中双构，其中双 层层 或多或多 层层 平板平板形网格形网格 结结 构称构称 为为 网架网架 结结 构或网架。它通常是采用构或网架。它通常是采用 钢钢 管或管或型型 钢钢 材料制作而成。材料制作而成。1. 1网架 结 构
6、的形式(1)平面析架系 组 成的网架 结 构。主要有 :两向正交正放网架、两向斜交斜放网架、两向正交斜放网架、三向网架等型式 ;(2 )四角 锥 体 组 成的网架 结 构。主要有 :正放四角 锥 网架、斜放四角 锥 网架、正放抽空四角锥 网架、棋 盘 形四角 锥 网架、星型四角 锥 网架、 单 向折 线 型网架等型式 ;(3)三角 锥组 成的网架 结 构。主要有 :三角 锥 网架、抽空三角 锥 网架 (分 I型和 型 )、蜂 窝 形三角 锥 网架等型式 ;(4)六角 锥 体 组 成的网架 结 构。主要形式有 :正六角 锥 网架。1. 2网架 结 构的主要特点空 间 工作， 传 力途径 简 捷
7、;重量 轻 、 刚 度大、抗震性能好 ;施工安装 简便 ;网架杆件和 节 点便于定型化、商品化、可在工厂中成批生 产 ，有利于提高生 产 效率 ;网架的平面布置灵活，屋盖平整，有利于吊 顶 、安装管道和 设备 ;网架的建筑造型 轻 巧、美 观 、大方，便于建筑 处 理和装 饰。2.网 壳 结 构曲面曲面 形网格形网格 结结 构称构称 为为 网壳网壳 结结 构，有构，有 单单 层层 网网 壳和双壳和双 层层 网网壳之分。网壳的用材主要有壳之分。网壳的用材主要有 钢钢 网壳、木网壳、网壳、木网壳、 钢钢 筋混凝筋混凝土网壳等。土网壳等。2. 1网壳 结 构的形式主要有球面网壳、双曲面网壳、 圆 柱
8、面网壳、双曲抛物面网壳等。2. 2网壳 结 构主要 特点兼有 杆系 结 构和薄壳 结 构的主要特性，杆件比 较单 一，受力比 较 合理 ;结 构的 刚 度大、跨越能力大 ;可以用小型构件 组 装成大型空 间 ，小型构件和 连 接 节 点可以在工厂 预 制 ;安装 简 便，不需大型机具 设备 ， 综 合经济 指 标较 好 ;造型丰富多彩，不 论 是建筑平面 还 是空 间 曲面外形，都可根据 创 作要求任意 选 取。3.悬 索 结 构悬悬 索索 结结 构是以能受拉的索作构是以能受拉的索作 为为 基本承重构件，并将基本承重构件，并将索按照一定索按照一定 规规 律布置所构成的一律布置所构成的一 类结类
9、结 构构 体系。体系。 用于用于 悬悬 索索结结 构的构的 钢钢 索大多采用由高索大多采用由高 强强 钢丝钢丝 组组 成的成的 平行平行 钢丝钢丝 束，束， 钢钢绞线绞线 或或 钢缆绳钢缆绳 等，也可采用等，也可采用 圆钢圆钢 、型、型 钢钢 、 带钢带钢 或或 钢钢 板板等材料等材料 。3. 1悬 索 结 构形式悬 索 结 构按索的布置方向和 层 数分 为 :单 向 单层悬 索 结 构 ;辐 射式 单层悬 索 结 构 ;双向 单层悬 索 结 构 ;单 向双 层预应 力 悬 索 结 构 ;辐 射式 预应 力 悬 索 结 构 ;双向双 层预应 力 悬 索 结 构 ;预应 力索网 结 构等。3. 2悬 索 结 构的特点悬 索 结 构的受力特点是 仅 通 过 索的 轴 向拉伸来抵抗外荷 载 的作用，结 构中不出 现 弯距和剪力效 应 ，可充分利用 钢 材的 强 度 ;悬 索 结 构形式多 样 ，布置灵活，并能适 应 多种建筑平面 ;由于 钢 索的自重很小，屋盖结 构 较轻 ，安装不需要大型起重 设备 ，但 悬 索 结 构的分析 设计 理 论 与常 规结 构相比，比 较 复 杂 ，限制了它的广泛 应 用。
