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鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇

發(fā)布時間:2021-03-17 | 瀏覽:11280

內(nèi)容摘要:網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有自重輕、剛度大、抗震性能優(yōu)異、便于工廠化生產(chǎn)、安裝便利、能承受地基不均勻沉降等優(yōu)點;網(wǎng)架結(jié)構(gòu)適應(yīng)性強,適用于大中小各種跨度的建筑;網(wǎng)架支承靈活,既可以采用四周周邊支承與三邊支承,也可以采用四點或多點支承,還可以采用周邊支承與點支承混合支承。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在我國廣泛應(yīng)用,既可以用于體育館、劇院、食堂、餐廳等公共建筑,也可用于工業(yè)廠房車間屋蓋等工業(yè)建筑。細(xì)數(shù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)點一二三,本文基于鋼結(jié)構(gòu)的網(wǎng)架基本形式與選型,給入門初學(xué)者提供一些參考和幫助。


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇

天府國際機場貨運區(qū)網(wǎng)架

鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇

贛州展覽館網(wǎng)架



網(wǎng)架的選型應(yīng)該結(jié)合建筑的平面形狀、要求、荷載和跨度的大小、支承情況和經(jīng)濟等因素綜合考慮。通常我們按跨度大小劃分為:60m跨度以上為大跨度;30m至60m為中跨度;30m以下為小跨度。


平面桁架體系


1
雙向正交正放網(wǎng)架


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:平面內(nèi)為幾何可變。為增加其空間剛度并有效地傳遞水平荷載,應(yīng)沿網(wǎng)架支承周邊的上(下)弦平面內(nèi)設(shè)置附加斜桿。周邊支承接近正方形平面,受力均勻,桿件內(nèi)力差別不大。隨邊長比加大,單向受力特征明顯,對于點支承網(wǎng)架,支承附近的桿件及主桁架跨中弦桿內(nèi)力大,其他部位內(nèi)力小。

適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比小于1.5,各種跨度均可使用。


2
雙向正交斜放網(wǎng)架


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:由于網(wǎng)架為等高,故角部短桁架剛度較大,并對與它。垂直的長桁架起一定的彈性支承作用,從而減少了桁架中部的彎矩。剛度較兩向正交正放網(wǎng)架為大。矩形平面時,受力較均勻。網(wǎng)架四角支座處有向上的拉力。

適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比小于1.5,各種跨度均可使用。


3
向折線形網(wǎng)架



鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:類似于立體桁架,但不需布置支撐體系。只有沿跨度方向上、下弦桿,呈單向受力狀態(tài)。為加強其空間剛度,應(yīng)在其周邊增設(shè)部分上弦桿件。

適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比大于2。


4
三向網(wǎng)架


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:基本單元為幾何不變。整個網(wǎng)架的空間剛度大于兩向網(wǎng)架。能均勻地把力傳至支承系統(tǒng),受力性能較好。桿件數(shù)和節(jié)點數(shù)多,節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜(最多一個節(jié)點匯交13根桿件)。

適用情況:適用于圓形或多邊形平面,周邊有規(guī)則網(wǎng)格,適合于大跨度工程。


四角錐體系


1
正放四角錐網(wǎng)架



鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:空間剛度比其他四角錐網(wǎng)架及兩向網(wǎng)架為大。受力比較均勻。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比小于1.5,大跨度工程。


2
正放抽空四角錐網(wǎng)架



鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:空間剛度較正放四角錐網(wǎng)架為小,下弦桿內(nèi)力增大。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5。


3
棋盤形四角錐網(wǎng)架


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:空間剛度較正放四角錐網(wǎng)架為小,下弦桿內(nèi)力增大。當(dāng)周邊布置成滿錐時,剛度較好。這種網(wǎng)架受壓上弦桿短,受拉下弦桿長,能充分發(fā)揮桿件截面的作用,受力合理。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5,中小跨度。


4
斜放四角錐網(wǎng)架


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:空間剛度較正放四角錐網(wǎng)架為小。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5。


5
星形四角錐網(wǎng)架



鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:其剛度較差,不如正放四角錐網(wǎng)架。其豎桿受壓,內(nèi)力等于上弦節(jié)點荷載。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比小于等于1.5,中小跨度。


角錐體系


1
三角錐網(wǎng)架



鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:基本單元為幾何不變體系,整體抗扭和抗彎剛度較好,受力比較均勻。

適用情況:適用于平面形狀為圓形、多邊形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5,大跨度工程。


2
抽空三角錐網(wǎng)架



鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:下弦桿內(nèi)力增大且均勻性稍差,剛度較三角錐網(wǎng)架差。

適用情況:適用于平面形狀為圓形、六邊形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5。


3
蜂窩形三角錐網(wǎng)架


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇


結(jié)構(gòu)特點:這種網(wǎng)架受壓上弦桿短,受拉下弦桿長,能充分發(fā)揮桿件截面的作用,受力合理,剛度較三角錐網(wǎng)架差。

適用情況:適用于平面形狀為圓形、六邊形的周邊支承網(wǎng)架,中小跨度。


總結(jié)綜合以上各形網(wǎng)架特點,將網(wǎng)架選型總結(jié)見下表:


鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計入門篇

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來源:鋼構(gòu)聯(lián)盟


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