空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu).doc

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1、空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)1、網(wǎng)架的特點(diǎn)和形式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一般是以大致相同的格子或尺寸較小的單元（重復(fù)）組成的。常應(yīng)用在屋蓋結(jié)構(gòu)。通常將平板型的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)稱(chēng)為網(wǎng)架，將曲面型的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)稱(chēng)為網(wǎng)殼。網(wǎng)架一般是雙層的（以保證必要的剛度），在某些情況下也可做成三層，而網(wǎng)殼有單層和雙層兩種。平板網(wǎng)架無(wú)論在設(shè)計(jì)、計(jì)算、構(gòu)造還是施工制作等方面均較簡(jiǎn)便，因此是近乎“全能”的適用大、中、小跨度屋蓋體系的一種良好的形式。（1）網(wǎng)架特點(diǎn)①網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是高次超靜定空間結(jié)構(gòu)?？臻g剛度大、整體性好、抗震能力強(qiáng)，而且能夠承受由于地基不均勻沉降帶來(lái)的不利影響。②網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的自重輕，用鋼量省；③既適用于中小跨度，也適用于大跨度

2、的房屋；④同時(shí)也適用于各種平面形式的建筑，如：矩形、圓形、扇形及多邊形。⑤網(wǎng)架結(jié)構(gòu)取材方便，一般采用Q235鋼或Q345鋼，桿件截面形式有鋼管和角鋼兩類(lèi)，以鋼管采用較多，并可用小規(guī)格的桿件截面建造大跨度的建筑（因?yàn)榫W(wǎng)架結(jié)構(gòu)能充分發(fā)揮材料的強(qiáng)度，節(jié)省鋼材）。⑥網(wǎng)架結(jié)構(gòu)其桿件規(guī)格統(tǒng)一，適宜工廠化生產(chǎn)，為提高工程進(jìn)度提供了有利的條件和保證。由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式通過(guò)節(jié)點(diǎn)連結(jié)而成的平板空間結(jié)構(gòu)。具有空間受力、重量輕、剛度大、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)廣泛用作體育館、展覽館、俱樂(lè)部、影劇院、食堂、會(huì)議室、候車(chē)廳、飛機(jī)庫(kù)、車(chē)間等的屋蓋結(jié)構(gòu)。具有工業(yè)化程度高、自重輕、穩(wěn)定性好、外形美

3、觀的特點(diǎn)。缺點(diǎn)是匯交于節(jié)點(diǎn)上的桿件數(shù)量較多，制作安裝較平面結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（2）網(wǎng)架的形式①網(wǎng)架按弦桿層的形式：按弦桿層數(shù)不同可分為雙層網(wǎng)架和三層網(wǎng)架。②雙層網(wǎng)架的形式a.平面桁架系網(wǎng)架：包括兩向正交正放網(wǎng)架、兩向正交斜放、斜交斜放網(wǎng)架和三向網(wǎng)架。特點(diǎn)：由平面桁架相互交叉所組成，其上、下弦桿長(zhǎng)度相等，桿件類(lèi)型少，且上、下弦桿和腹桿在同一平面內(nèi)。一般應(yīng)使斜腹桿受拉，豎桿受壓。斜腹桿與弦桿間的夾角宜在40°～60°之間。兩向正交正放網(wǎng)架：由兩組分別與邊界平行的平面桁架互成90°交叉組成。同一方向的各平面桁架長(zhǎng)度一致。網(wǎng)架本身屬幾何不變體系。適用于建筑平面為正方形或接近正方形且跨度較小的

4、情況。兩個(gè)方向的桿件內(nèi)力差別不大，受力較均勻。兩向正交正放網(wǎng)*兩向正交斜放網(wǎng)架：短桁架對(duì)長(zhǎng)桁架有嵌固作用，受力有利。角部產(chǎn)生拔力，常取無(wú)角部形式。比正交正放網(wǎng)架空間剛度大，受力均勻，用鋼省。適用于建筑平面為矩形的情況。*三向網(wǎng)架特點(diǎn)：幾何不變體系，網(wǎng)架空間剛度大，受力性能好，內(nèi)力分布也較均勻。桿件數(shù)量多，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造比較復(fù)雜。三向網(wǎng)架適用于大跨度且建筑平面為三角形、六邊形、多邊形和圓形的情況。兩向正交正放網(wǎng)架兩向正交斜放網(wǎng)架b．四角錐體系網(wǎng)架四角錐體系網(wǎng)架包括：正放四角錐網(wǎng)架、正放抽空四角錐網(wǎng)架、棋盤(pán)形四角錐網(wǎng)架、斜放四角錐網(wǎng)架和星形四角錐網(wǎng)架。正放四角錐網(wǎng)架：桿件受力較均勻，空

5、間剛度比其它類(lèi)型的四角錐網(wǎng)架及兩向網(wǎng)架好。適用于建筑平面接近正方形的周邊支承及點(diǎn)支承情況。正放抽空四角錐網(wǎng)架除周邊網(wǎng)格錐體不動(dòng)外，跳格地抽掉一些四角錐單元中的腹桿和下弦桿，使下弦網(wǎng)格尺寸擴(kuò)大一倍。適用于中、小跨度或屋面荷載較輕的周邊支承、點(diǎn)支承以及周邊支承與點(diǎn)支承結(jié)合的網(wǎng)架。棋盤(pán)形四角錐網(wǎng)架：正放四角錐網(wǎng)架周邊四角錐不變，中間四角錐間隔抽空，下弦桿呈正交斜放，上弦桿呈正交正放。上弦桿比下弦桿短，受力合理?？朔诵狈潘慕清F網(wǎng)架屋面板類(lèi)型多，屋面組織排水較困難的缺點(diǎn)。適用于中、小跨度周邊支承方形或接近方形平面的網(wǎng)架。棋盤(pán)形四角錐網(wǎng)架斜放四角錐網(wǎng)架斜放四角錐網(wǎng)架：上弦桿比下弦桿短，

6、受力合理。桿件數(shù)量少，屋面板類(lèi)型多，屋面組織排水較困難。適用于中、小跨度周邊支承，或周邊支承與點(diǎn)支承相結(jié)合的矩形平面情況。星形四角錐網(wǎng)架星形四角錐網(wǎng)架三角錐網(wǎng)架c.三角錐體系網(wǎng)架包括：三角錐網(wǎng)架、抽空三角錐網(wǎng)架和蜂窩形三角錐網(wǎng)架。三角錐網(wǎng)架：上、下弦平面均為三角形網(wǎng)格。桿件受力均勻，本身為幾何不變體，整體抗扭、抗彎剛度好。適用于大中跨度及重屋蓋建筑物，當(dāng)建筑平面為三角形、六邊形和圓形時(shí)最為適宜。抽空三角錐網(wǎng)架：抽去部分三角錐單元的腹桿和下弦桿。下弦桿內(nèi)力較大，用鋼量省，但空間剛度較三角錐網(wǎng)架小。適用于中、小跨度的三角形、六邊形和圓形等平面的建筑。蜂窩形三角錐網(wǎng)架：上弦為正三角

7、形和正六邊形網(wǎng)格，下弦為正六邊形網(wǎng)格。本身幾何可變。其上弦桿短，下弦桿長(zhǎng)，受力合理。適用于中、小跨度周邊支承的情況，可用于六邊形、圓形或矩形平面。蜂窩形三角錐網(wǎng)架2、網(wǎng)架選型根據(jù)建筑平面形狀和跨度大小，支承方式、荷載大小、屋面構(gòu)造和材料、制作安裝方法等因素進(jìn)行選型。按照《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》JGJ7-91，網(wǎng)架劃分為：大跨度網(wǎng)架（為60m跨以上）、中跨度網(wǎng)架(30～60m跨)和小跨度網(wǎng)架(30m跨以下)。（1）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承及其選型A．支承方式：分為周邊支承、點(diǎn)支承、周邊支承與點(diǎn)支承相結(jié)合和兩邊和三