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  • 型号: cmr-5004

由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点;可用作体育馆,影剧院,展览厅,候车厅,体育场看台雨篷,飞机库,双向大柱距车间等建筑的屋盖。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多,制作安装较平面结构复杂。



分类

网架结构种类甚多,可按不同的标准对其进行分类。

一、按网架本身的构造可分为:单层网架结构、双层网架结构;、三层网架。其中,单层网架和三层网架分别适用于跨度很小(不大于30m)和跨度特别大(大于100m)的情况,目前在国内的工程应用极少。

二、按建造材料分为:钢网架、铝网架、木网架、塑料网架、钢筋混凝土网架和组合网架(如钢网架与钢筋混凝土板共同作用的组合网架等),其中钢网架在我国得到了广泛的应用,组合网架还可以用作楼板层结构。

三、按支承情况可分为:周边支承、四点支承、多点支承、三边支承、对边支承以及混合支承形式。

四、按组成方式不同,又可将网架分为四大类:

1、交叉桁架体系网架;

2、三角锥体系网架;

3、四角锥体系网架;

4、六角锥体系网架。

其中第四中分类方法是目前国内较为流行的一种分类方法。

内力分析

网架结构是高次超静定结构体系。板型网架分析时,一般假定节点为铰接,将外荷载按静力等效原则作用在节点上,可按空间桁架位移法,即铰接杆系有限元法进行计算。也可采用简化计算法,诸如交叉梁系差分分析法、拟板法等进行内力、位移计算。单层壳型网架的节点一般假定为刚接,应按刚接杆系有限元法进行计算;双层壳型网架可按铰接杆系有限元法进行计算。单层和双层壳型网架也都可采用拟壳法简化计算。

网架结构的形式

目前,有11种形式的网架结构在我国得到不同程度的应用,下面从构成和特点两方面对这11种形式的网架加以介绍。

一、交叉桁架体系网架

 

  

第一大类是由两组或三组平面桁架组成的网架结构,称之为交叉桁架体系网架。这是一种最简单的,也是最早得到采用的网架结构形式之一。它是在交叉梁的基础上发展而来和演变而来。这类网架的上、下弦杆等长。腹杆一般可设计为“拉杆体系”,即长杆(斜杆)受拉,短杆(竖杆)受压,斜杆与弦杆夹角宜在40度到60度之间。其中,竖杆为各组平面桁架所共用。这类网架常用的有2种形式。

其中交叉桁架体系又分为:两向网架和三向网架。 

 

  各种网架

二、三角锥体系网架

第二大类适合于正方形、矩形、三角形、梯形、六边形、八边形和圆形等平面形状的建筑。

其中分为:三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝形三角锥网架。

三、四角锥体系网架

第三大类是由四角椎体组成的网架结构,有五种形式,分别是:正方四角锥网架、正方抽空四角锥网架、斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架和星型形四角锥网架。

四、六角锥体系网架

第四大类是由六角锥体(七面体)组成的网架结构,称为六角锥体系网架。它的基本单位元为6根弦杆,6根弦杆构成的六角锥体(可倒置或正置)。这类网架的一种主要形式即为六角锥网架。

结构介绍

杆件设计与节点构造

网架结构的杆件截面应根据强度和稳定性计算确定。为减小压杆的计算长度增加其稳定性,可采用增设再分杆及支撑杆等措施。用钢材制作的板型网架及双层壳型网架的节点,主要有十字板节点、焊接空心球节点及螺栓球节点三种形式。十字板节点适用于型钢杆件的网架结构,杆件与节点板的连接,采用焊接或高强螺栓连接。空心球节点及螺栓球节点适用于钢管杆件的网架结构。单层壳型网架的节点应能承受弯曲内力,一般情况下,节点的耗钢量占整个钢网架结构用钢量的15~20%。

施工安装

网架结构的施工安装方法分两类:一类是在地面拼装的整体顶升法、整体提升法和整体吊装法;另一类是高空就位的散装、分条分块就位组装和高空滑移就位组装等方法。 

 

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