本文主要是研究空腹夹层结构的保温隔热性能和施工工艺改进。有别于以往的屋顶保温隔热的“建筑构造”措施,本文着眼于通过结构的空腹形式获得建筑节能效果,在中、大跨度的屋盖中采用空腹结构可以集建筑功能与结构受力性能于一体。因此本项目的研究是紧随着目前国家倡导的建筑节能主旋律,具有现实意义。根据复合平壁热阻计算理论,通过适当的简化,推导出一般空腹夹层结构中基本单元的等效热阻计算公式,为以后计算不同尺寸空腹夹层结构的热阻提供了方便。结合实际算例,利用等效热阻公式计算具体工程当中空腹夹层结构的热阻值,并与实心板比较得出结论,混凝土用量减小而总热阻有很大提高,阐述了空腹夹层结构在大、中跨度屋面结构当中的优点。介绍了空腹夹层结构传统的施工操作方法,并指出了其不足之处。根据空腹夹层结构在荷载作用下的内力分布特点,提出了采用钢管装配剪力键施工方法的可行性。阐述了空腹夹层结构改进后的施工工艺流程、注意事项以及工法特点。采用钢管装配剪力键,克服了以往钢筋混凝土空腹结构中短小的剪力键支模和钢筋绑扎的困难,提高了施工速度。在钢管装配剪力键上开孔后,此时要考虑对流换热问题。通过分析对流换热系数可知,欲使对流换热系数增大,可以设法增大空气流速。通过相应的ANSYS模型分析可知,在剪力键上开孔是有益的,在一定范围内增大空气流速和空气间层厚度对空腹夹层结构的热工性能是有益的。