建筑結(jié)構(gòu)選型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

建筑結(jié)構(gòu)選型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)第一頁，共六十三頁，2022年，8月28日內(nèi)容提要概述平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要幾何尺寸的確定網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的工程實例第二頁，共六十三頁，2022年，8月28日概述空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的定義空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是一種高次超靜定的三維桿系網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的特點1.在節(jié)點荷載作用下桿件以軸壓為主，材料強(qiáng)度得到充分發(fā)揮；2.各向受力，各桿相互支撐，整體性較好?？臻g網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的分類1.網(wǎng)架：即平面為平板狀的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；2.網(wǎng)殼：即外形為曲面或殼形的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架網(wǎng)殼本章主要講述的是平板狀的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)第三頁，共六十三頁，2022年，8月28日概述平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點1.三向受力，輕重省材2.整體性好，適用性強(qiáng)非對稱荷載可適應(yīng)的荷載類型集中荷載動荷載局部超載施工時不同步提升地基不均勻沉降第四頁，共六十三頁，2022年，8月28日概述平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點2.整體性好，適用性強(qiáng)地震荷載可適應(yīng)的荷載類型吊車制動力3.無水平推或拉力，支承構(gòu)造簡單4.平面布置靈活，應(yīng)用廣泛可適用圓、扇、方、矩、多邊形平面以及工業(yè)、公共、體育、場館類建筑5.易于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和現(xiàn)場拆裝6.占用空間小，可利用上下弦間布置管線第五頁，共六十三頁，2022年，8月28日概述平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點7.造型輕巧美觀，可用其中桿件拼圖平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)用實例1.大型體育建筑體育館練習(xí)館第六頁，共六十三頁，2022年，8月28日概述平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)用實例1.大型體育建筑體育場看臺雨蓬2.公共建筑展覽館影劇院2.公共建筑車站第七頁，共六十三頁，2022年，8月28日概述平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)用實例2.公共建筑碼頭候機(jī)樓3.工業(yè)建筑倉庫廠房飛機(jī)庫第八頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的分類1.按層數(shù)分一般為雙層，有時為三層2.按照桿件的布置規(guī)律及網(wǎng)格的格構(gòu)原理分

交叉桁架體系（交叉又可分為雙、三向）角錐體系（角錐又可分為三、四、六角等）早期交叉體系因易于拼裝而流行，后來角錐體系因受力性能良好、施工技術(shù)發(fā)展而受歡迎第九頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式交叉桁架體系網(wǎng)架的形式1.兩向正交正放網(wǎng)架總平面上弦布置下弦布置腹桿及上（圓）下（點）弦節(jié)點布置剖面2.兩向正交斜放網(wǎng)架后圖平面布置含義同此由于四角短桁架（剛度較大）的嵌固作用，長桁架在四角將產(chǎn)生上拔支座力第十頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式交叉桁架體系網(wǎng)架的形式3.兩向斜交斜放網(wǎng)架用于建筑平面中兩相鄰邊的柱距不等的情況4.三向交叉網(wǎng)架A.上下弦桿在平面中組成正三角形；B.空間剛度大、桿件內(nèi)力均勻，故適合在大跨度工程中采用，但桿件種類多，節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜，在中小跨度中不經(jīng)濟(jì)；C.特別適用于三角形、梯形、正六邊形、多邊形及圓形平面的建筑。第十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式交叉桁架體系網(wǎng)架的形式5.單向折線形網(wǎng)架A.單向受力；B.較適宜較小跨度特別是狹長的建筑平面;C.為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體剛度，一般需沿建筑平面周邊增設(shè)部分上弦桿件。四角錐網(wǎng)架1.正放四角錐網(wǎng)架四角錐單元體（由4根弦桿和腹桿組成）上下弦桿長度相等，相互錯開半個網(wǎng)格，錐體的棱角桿件為斜腹桿。第十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式四角錐網(wǎng)架2.正放抽空四角錐網(wǎng)架為了降低用鋼量，簡化構(gòu)造，采光通風(fēng)，當(dāng)跨度較小時，可適當(dāng)抽掉一些四角錐體，便成為正放抽空四角錐網(wǎng)架3.斜放四角錐網(wǎng)架缺點：屋面板種類較多(邊、角、中三種)，屋面排水坡的形成也較困難，因而給屋面構(gòu)造設(shè)計帶來一定的不便；同時，當(dāng)為點支承時，要在周邊布置封閉的邊桁架以保證網(wǎng)架的穩(wěn)定性。優(yōu)點：上弦壓桿短，下弦拉桿長，受力比正放四角錐更為合理；每個節(jié)點交匯的桿件數(shù)量較少，因此用鋼量較少；第十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式四角錐網(wǎng)架4.棋盤形四角錐網(wǎng)架A.構(gòu)成：將斜放四角錐網(wǎng)架水平轉(zhuǎn)動45°而成，四角錐體的連接方式不變。B.優(yōu)點：克服了斜放四角錐網(wǎng)架屋面板種類多、屋面排水坡形成困難的缺點。5.星形四角錐網(wǎng)架星形四角錐單元星形四角錐單元可以看成是由兩個倒置的三角形小格架正交形成，在交點處共用一根豎桿應(yīng)用：一般適用于中小跨度且為周邊支承的屋蓋。受力特點：A.上弦桿短，下弦桿長，受力合理；B.豎桿受壓，其內(nèi)力等于上弦節(jié)點荷載；第十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式三角錐網(wǎng)架1.三角錐網(wǎng)架三角錐單元體三角錐體的底面呈正三角形，錐頂向下，頂點位于正三角形底面的重心線上。由底面正三角形的三個角向錐頂連接三根腹桿，即構(gòu)成一個三角錐單元體組成特點：A.由倒置的三角錐排列而成，其上下弦桿形成的網(wǎng)格圖案均為正三角形;B.如果網(wǎng)架的高度h=s·SQRT(2/3)(s為弦桿長度)，則網(wǎng)架的全部桿件均等長；C.錐體間為角-角相連。受力及剛度特點：三角錐網(wǎng)架受力比較均勻，整體剛度也較好。應(yīng)用：一般適用于大中跨度及重屋蓋的建筑物。第十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式三角錐網(wǎng)架2.抽空三角錐網(wǎng)架組成特點：上弦桿仍呈正三角形，下弦桿則隨抽錐方式的不同而呈三角形、六邊形等多種圖案。經(jīng)濟(jì)效果：因桿件數(shù)與節(jié)點數(shù)都比三角錐網(wǎng)架少，所以用鋼量也較少。剛度特點及應(yīng)用：剛度較差，適用于屋蓋荷載較輕、跨度較小的情況。3.蜂窩形三角錐網(wǎng)架構(gòu)圖特點：A.由各倒置的三角錐體底面的角與角相接而形成；B.上弦桿呈三角形和六邊形，下弦桿呈六邊形；C.每個節(jié)點均有六根桿件交匯，是常見的幾種網(wǎng)架中節(jié)點匯集桿件最少的一種。受力、經(jīng)濟(jì)特點及應(yīng)用：上弦短，下弦長，受力較合理；節(jié)點和桿件數(shù)均較少，因而其用鋼量較少；適用于輕型的中小跨度的屋蓋。第十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日平板網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)體系及其形式六角錐網(wǎng)架六角錐單元組成特點：A.當(dāng)錐尖向下時，上弦為正六邊形網(wǎng)格，下弦為正三角形網(wǎng)格；B.當(dāng)錐尖向上時，上弦為正三角形網(wǎng)格，下弦為正六邊形網(wǎng)格；C.桿件多，節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜。應(yīng)用：在實際工程中較少采用。第十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式兩類支承1.剛性支承特點：無豎向位移，但可有水平位移。實例形式：如將網(wǎng)架直接支承在柱、墻或大剛度的梁上。梁支承柱支承墻支承第十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式兩類支承2.彈性支承特點：有豎向位移。一般含義及實例：一般指三邊支承網(wǎng)架中的自由邊設(shè)反梁支承、桁架支承、拉索支承等拉索支承桁架支承（本章主要講剛性支承）第十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式周邊支承網(wǎng)架1.特點A.周邊節(jié)點均設(shè)計為支座節(jié)點；B.受力均勻，剛度大；C.因可不設(shè)邊桁架，故用鋼量少2.應(yīng)用最廣泛3.類型A.每個周邊節(jié)點均直接支承于柱上傳力直接，受力均勻，適用于大跨度及中等跨度的網(wǎng)架B.周邊節(jié)點支承于柱頂連梁上受力較均勻，平、立面布置靈活C.周邊節(jié)點支承于承重墻頂部的圈梁上較經(jīng)濟(jì)，適用于中小跨度第二十頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式三邊支承網(wǎng)架1.支承特點僅在三邊設(shè)置支承，另一邊自由2.自由邊處理A.不設(shè)支撐系統(tǒng)（用于中小跨度）為增強(qiáng)剛度、改善受力，可適當(dāng)提高網(wǎng)架截面高度、自由邊桿件截面或在自由邊懸挑部份網(wǎng)架B.設(shè)支撐系統(tǒng)（跨度較大時較合理）設(shè)支撐系統(tǒng)也稱為加反梁，可為托梁、桁架或局部增加網(wǎng)架層數(shù)3.應(yīng)用飛機(jī)庫或制造修理車間、造船廠、影劇院或有可能擴(kuò)建的建筑物，廠房變形縫處第二十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式兩邊支承網(wǎng)架1.支承特點只有其相對兩邊上的節(jié)點設(shè)計成支座節(jié)點，其余兩邊為自由邊2.應(yīng)用極少若把平行于支座邊的上、下弦桿去掉，則可形成單向網(wǎng)架或稱折板形網(wǎng)架第二十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式點支承網(wǎng)架四點支承多點支承1.支承特點A.支座點可布置在四個或多個支承柱上；B.承點多對稱布置，并在周邊設(shè)置懸臂段，以平衡一部分跨中彎矩，減少跨中撓度。2.應(yīng)用主要用于體育館、展覽廳等大跨度公共建筑多點支承四點支承第二十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的支承方式周邊支承與點支承相結(jié)合1.支承特點在周邊支承的基礎(chǔ)上，在建筑內(nèi)部增設(shè)中間支承節(jié)點2.優(yōu)點減小跨度和內(nèi)力，增加剛度，節(jié)約鋼材3.應(yīng)用大柱網(wǎng)工業(yè)廠房、倉庫、展覽廳等建筑。第二十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架1.受力特點正交正放交叉桁架體系網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以看成是兩個方向的平面桁架結(jié)構(gòu)的組合，荷載沿桁架方向向周邊支座傳遞第二十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架1.受力特點正交斜放交叉桁架體系網(wǎng)架結(jié)構(gòu)荷載仍沿桁架方向向支座周邊傳遞，但由于端部桁架較短，剛度較大，致使長桁架端部產(chǎn)生負(fù)彎矩和支座拔拉力。為減小支座拉力，可把角柱去掉，但其結(jié)果是屋面起坡脊線構(gòu)造復(fù)雜。第二十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架2.結(jié)構(gòu)選型A.用鋼量比較正放四角錐最高斜放四角錐最少棋盤形四角錐高于斜放四角錐星形四角錐高于棋盤形四角錐雙向桁架第二十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架2.結(jié)構(gòu)選型A.用鋼量比較三向桁架蜂窩形三角錐最少抽空三角錐第二少三向網(wǎng)架和三角錐網(wǎng)架比以上兩種大注：圖中為網(wǎng)格、荷載、支承均相同的比較結(jié)果。對大跨度建筑，此四種網(wǎng)架的單位面積用鋼量接近。當(dāng)跨度近百米時，由于剛度的要求，三向網(wǎng)架和三角錐網(wǎng)架的用鋼量反而較前兩種的要小第二十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架2.結(jié)構(gòu)選型B.剛度比較正放四角錐最高斜放四角錐最少星形四角錐高于棋盤形四角錐周邊支承的方形或矩形平面的兩向正交正放、兩向正交斜放、正放四角錐、正放抽空四角錐、斜放四角錐、棋盤形四角錐和星形四角錐等七種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的剛度差別不大，但以圖中三種剛度最好。雙向桁架第二十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架2.結(jié)構(gòu)選型B.剛度比較三向桁架三向網(wǎng)架（左）和三角錐網(wǎng)架（右）較大（用鋼量大剛度大）蜂窩形和抽空三角錐網(wǎng)架較小（用鋼量小剛度?。┑谌?，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架2.結(jié)構(gòu)選型C.結(jié)構(gòu)選型斜放四角錐棋盤形四角錐星形四角錐正方形或接近正方形的周邊支承網(wǎng)架應(yīng)優(yōu)先考慮右圖三種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)方案第三十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型周邊支承網(wǎng)架2.結(jié)構(gòu)選型C.結(jié)構(gòu)選型圓形或多邊形的周邊支承網(wǎng)架，當(dāng)荷載和跨度較大時，應(yīng)選用剛度較好的右圖兩種方案三角錐網(wǎng)架三向網(wǎng)架第三十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力特點及其選型四點及多點支承網(wǎng)架1.受力特點正交正放方案因傳力路徑較短而受力更佳正交正放正交斜放2.結(jié)構(gòu)選型點支承宜選用正交正放方案三邊支承網(wǎng)架可參照周邊支承選型第三十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要幾何尺寸的確定網(wǎng)格尺寸1.限定范圍網(wǎng)格尺寸，主要是指上弦桿網(wǎng)格的幾何尺寸。2.影響因素跨度、柱距、屋面構(gòu)造、桿件材料、結(jié)構(gòu)型式3.與短跨的關(guān)系見下表4.一般原則在可能情況下，盡量大些5.具體實例（1）與屋面材料的關(guān)系A(chǔ).鋼筋混凝土板：≤3mB.輕型屋面材料:可為檁條間距的倍數(shù)（2）與桁架桿件類型的關(guān)系A(chǔ).鋼管：網(wǎng)格尺寸可大些；B.角鋼或小規(guī)格鋼材：網(wǎng)格尺寸應(yīng)小些。6.設(shè)計操作先定網(wǎng)格數(shù)，后定網(wǎng)格尺寸第三十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要幾何尺寸的確定截面高度1.截面高度對網(wǎng)架性能的影響截面高，剛度大，內(nèi)力小，但腹桿長度和圍護(hù)高度大2.影響因素主要為跨度，還有荷載大小、節(jié)點形式、平面形狀、支承條件、起拱因素、建筑功能與造型等3.與短跨的關(guān)系見下表5.具體實例（1）網(wǎng)架截面應(yīng)高些的情況A.屋面荷載較大或有懸掛式吊車時B.采用螺栓球節(jié)點時C.平面為長矩形時（2）網(wǎng)架截面可小些的情況A.平面接近方形時B.有柱帽的點支承時第三十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要幾何尺寸的確定弦桿層數(shù)1.何時需采用多層（弦桿）網(wǎng)架A.屋蓋跨度>100m時B.網(wǎng)架的整體剛度和變形難以滿足要求時C.工業(yè)廠房的懸掛吊車行走困難時2.多層（弦桿）網(wǎng)架優(yōu)點A.剛度好，內(nèi)力均勻B.桿件短，鋼材強(qiáng)度得到充分發(fā)揮C.桿件細(xì)，球鉸小，節(jié)約鋼材3.多層（弦桿）網(wǎng)架缺點A.桿件和節(jié)點數(shù)量增多，增加了安裝工作量B.交匯桿件增多，球鉸變大，桿件交角變小4.克服多層（弦桿）網(wǎng)架缺點的辦法局部單元抽空，加大中間弦桿間距5.多層（弦桿）網(wǎng)架工程實例見右圖我國首都機(jī)場波音747機(jī)庫第三十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要幾何尺寸的確定腹桿體系1.傾角以45°為宜2.布置布成受拉腹桿受力較合理斜桿受拉斜桿受壓3.減小桿件計算長度或跨中彎矩的措施采用再分式腹桿，但要保證其平面外穩(wěn)定平面桁架再分式腹桿四角錐網(wǎng)架再分式腹桿第三十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要幾何尺寸的確定懸臂長度1.懸臂設(shè)計范圍點支承網(wǎng)架宜設(shè)計懸臂段2.懸臂段長度一般為跨度的1/3（單跨）~1/4（多跨）單跨懸臂段長度多跨懸臂段長度第三十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造桿件截面1.型鋼的定義型鋼是指有一定截面形式和尺寸的條形鋼材。2.型鋼的分類型鋼普通型鋼優(yōu)質(zhì)型鋼大型中型小型工字鋼槽鋼角鋼扁鋼圓鋼方鋼六角鋼工字鋼槽鋼角鋼扁鋼圓鋼角鋼扁鋼圓鋼方鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼冷彎型鋼是制作輕型鋼結(jié)構(gòu)的主要材料，采用鋼板或鋼帶冷彎成型制成。它的壁厚可以制得很薄均可熱軋還可煅制、冷拉按是否開口分按截面形狀分開口閉口半閉口槽鋼角鋼Z型鋼方管矩形管異型管第三十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造桿件截面3.補(bǔ)充知識—鋼材成型工藝熱軋煅制冷彎冷拉冷拔（軋）第四十頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造桿件截面3.補(bǔ)充知識—常見型鋼熱軋工字鋼熱軋槽鋼熱軋角鋼熱軋扁鋼熱軋圓鋼熱軋方鋼熱軋六角鋼冷彎槽鋼冷彎C型鋼冷彎角鋼冷彎Z型鋼冷彎方、矩形鋼冷彎異型鋼無縫管（壁厚一般>5mm）高頻電焊管（壁厚一般<5mm）第四十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造桿件截面4.桿件選型A.截面形式：有條件時應(yīng)采用薄壁（如高頻電焊）管形截面；當(dāng)采用角鋼時，對中小跨，可采用雙角截面；對大跨，可將角鋼拼成十字形或箱形。B.截面尺寸：角鋼：>L50×3；圓管：>Ф48×2。單角鋼和雙角鋼截面角鋼拼成的十字形截面角鋼拼成的箱形截面第四十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造節(jié)點1.焊接鋼板節(jié)點A.組成十字節(jié)點板+蓋板十字節(jié)點板+蓋板+中心加強(qiáng)鋼管B.應(yīng)用—特點適合于型鋼體系用于交叉桁架體系用于四角錐體系也可用于鋼管四角錐體系C.優(yōu)點剛度大，用鋼少，造價低，易制作D.缺點焊接工作量大，且有仰焊和立焊等困難操作，對焊接技術(shù)要求高第四十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造節(jié)點2.焊接空心球節(jié)點A.構(gòu)成不加肋加肋（可提高承載力10%~40%）肋板肋板挖空減輕自重及用鋼量焊接空心球節(jié)點由兩個半球?qū)付?，分為不加肋和加肋兩種。B.優(yōu)點構(gòu)造簡單，受力明確，連接方便，不易產(chǎn)生偏心，可任意方向連接C.應(yīng)用特別適用于連接鋼管桿件第四十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造節(jié)點3.螺栓球節(jié)點A.組成由螺栓、鋼球、銷子(或螺釘)、套簡和錐頭(或封板)等零件組成B.優(yōu)點適用性強(qiáng)（可用于桁、塔、網(wǎng)架[殼]等）；標(biāo)準(zhǔn)化程度高；運輸安裝方便；無現(xiàn)場焊接，不產(chǎn)生焊接形變和應(yīng)力；無偏心。C.缺點構(gòu)造復(fù)雜，機(jī)械加工量大D.應(yīng)用適用于連接鋼管桿件第四十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造支座形式1.壓力支座A.類型用于鋼板節(jié)點用于球節(jié)點B.優(yōu)點構(gòu)造簡單，制作方便，用鋼量少C.缺點支座不能轉(zhuǎn)動或移動，反力分布不均勻，與計算假定相差較大D.應(yīng)用一般只用于小跨度的網(wǎng)架(1)平板壓力支座(2)單面弧形壓力支座A.構(gòu)成在平板壓力支座的基礎(chǔ)上，在支座底板與支承面頂板之間加設(shè)一呈弧形的支座墊塊而成B.優(yōu)點可以轉(zhuǎn)動，反力均勻C.類型如右圖二螺栓連接四螺栓連接D.應(yīng)用用于中小跨度轉(zhuǎn)動靈活反力較大時使用第四十六頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造支座形式1.壓力支座(3)雙面弧形壓力支座A.構(gòu)成在支座底板與支承面頂板間設(shè)置一塊兩面為弧形的鑄鋼塊，并在其兩側(cè)設(shè)有從支座底板與支承面頂板上分別焊出開有橢圓形孔的梯形鋼板，然后用螺栓將它們連成一體（如右圖）B.優(yōu)點可轉(zhuǎn)動和一定側(cè)移D.應(yīng)用適用于跨度大且下部支承結(jié)構(gòu)剛度較大，或溫度變化較大、要求支座節(jié)點既能轉(zhuǎn)動又能滑移的網(wǎng)架C.缺點構(gòu)造復(fù)雜，造價較高，只能單向轉(zhuǎn)動側(cè)視正視(4)球鉸壓力支座A.構(gòu)成由一個置于支承面上的凸形實心半球與一個連于節(jié)點支承底板上的凹形半球相互嵌合，并以錨栓相連而成雙面弧形壓力支座B.優(yōu)點可沿各方向轉(zhuǎn)動而無水平位移，與理想鉸支座吻合較好，有利于抗震C.缺點構(gòu)造復(fù)雜D.應(yīng)用適用于點支承網(wǎng)架球鉸壓力支座第四十七頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造支座形式(5)板式橡膠支座A.構(gòu)成在平板壓力支座中增設(shè)一塊由多層橡膠片與薄鋼片粘合、壓制而成的橡膠墊板，并以錨栓相連。B.優(yōu)點可轉(zhuǎn)動和一定側(cè)移，可適應(yīng)溫度和地震作用；構(gòu)造簡單、安裝方便、節(jié)省鋼材、造價較低C.缺點橡膠易老化，節(jié)點構(gòu)造須考慮以后更換的可能性；橡膠墊塊必須由專業(yè)工廠生產(chǎn)制作D.應(yīng)用適于具有水平位移及轉(zhuǎn)動要求的大中跨度網(wǎng)架2.拉力支座(1)平板拉力支座A.構(gòu)成平板拉力支座的構(gòu)造形式與平板壓力支座相似，不同之處是平板拉力支座的錨栓承受拉力用于鋼板節(jié)點用于球節(jié)點B.應(yīng)用適用于跨度和支座拉力較小的網(wǎng)架第四十八頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造支座形式2.拉力支座(2)單面弧形拉力支座A.構(gòu)成在單面弧形壓力支座的基礎(chǔ)上，加設(shè)適當(dāng)?shù)乃戒摪搴拓Q向加勁肋而成，拉力也是靠受拉錨栓傳遞。C.應(yīng)用適用于大中跨度的網(wǎng)架。B.優(yōu)點可滿足節(jié)點轉(zhuǎn)動要求柱帽1.作用擴(kuò)散點支承的反力2.形式(1)柱帽在下弦平面之下B.優(yōu)點反力擴(kuò)散快C.缺點占用室內(nèi)空間柱帽在下弦之下柱帽在上弦之上上弦節(jié)點在柱頂(2)柱帽在上弦平面之上B.優(yōu)點不占室內(nèi)空間，可兼做采光，放置燈光、音響設(shè)備等(3)上弦節(jié)點在柱頂B.優(yōu)點與應(yīng)用不占室內(nèi)空間，構(gòu)造簡單，多用于輕型或中小跨度網(wǎng)架第四十九頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造屋面1.屋面排水坡度的形成(1)上弦節(jié)點上加小立柱找坡A.構(gòu)成在上弦節(jié)點上加小立柱形成排水坡C.應(yīng)用尤其適用于空心球節(jié)點或螺栓球節(jié)點的網(wǎng)架B.優(yōu)點構(gòu)造簡單，方法靈活，可形成兩、四、多坡排水屋面D.注意事項對于大跨度網(wǎng)架，當(dāng)小立柱高度較大時，應(yīng)驗算小立柱自身的受壓穩(wěn)定性(2)網(wǎng)架變高度找坡A.構(gòu)成上弦節(jié)點位于不同標(biāo)高，下弦節(jié)點仍位于同一水平面內(nèi)B.優(yōu)點網(wǎng)架內(nèi)力趨于均勻C.缺點桿件類型增多，制作安裝不便(3)整個網(wǎng)架起坡(4)支承柱變高度第五十頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造屋面2.天窗架(1)錐體天窗架采光局部形成三層網(wǎng)架，桿件多按構(gòu)造確定(2)平面天窗架采光將天窗架設(shè)計成平面結(jié)構(gòu)，可省去大量錐桿，僅需局部布置支撐即可天窗架平面布置圖剖面圖(3)鋸齒形天窗架采光對于有北向采光要求的廠房，可采用鋸齒形天窗第五十一頁，共六十三頁，2022年，8月28日網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造屋面3.屋面構(gòu)造(1)無檁屋面網(wǎng)架角點直接支承鋼絲網(wǎng)水泥板、鋼筋混凝土肋形板等，自重較大。(2)有檁屋面有檁屋面是在網(wǎng)格上布置薄壁型鋼檁條和在木椽（“船”音）上鋪木望板（平鋪在椽子上的木板），再鋪保溫材料及鋁板或鐵皮防水。有檁屋面與無檁屋面椽子，架在房檁承托屋面板和瓦的長木條。椽桷(承屋瓦用的圓木與方木。圓的叫椽,方的叫桷。泛指椽子)第五十二頁，共六十三頁，2022年，8月28日組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)概述1.構(gòu)成以鋼筋混凝土肋形板代替網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上弦桿和屋面板而形成的三維空間結(jié)構(gòu)立體圖剖面圖2.優(yōu)點（1）力學(xué)上由于以屋面板代替上弦壓桿，因此抗壓穩(wěn)定性好，剛度大（提高30~50%），抗需性能好，跨度大，截面高度??；（2）經(jīng)濟(jì)上節(jié)約鋼材（15~25%），網(wǎng)架截面高度范圍內(nèi)可做設(shè)備層，安裝維修方便3.缺點上弦節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜4.注意事項網(wǎng)架邊緣所有節(jié)點均應(yīng)與豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)有可靠連接第五十三頁，共六十三頁，2022年，8月28日組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)受力特點1.受力特點（1）上弦板既有平面內(nèi)力又有彎曲內(nèi)力（2）上弦板肋既有軸力、又有彎矩及扭矩。2.上弦節(jié)點構(gòu)造要求上弦平面內(nèi)必須為剛接，平面外可為鉸接3.計算方法（1）有限元法上弦板肋用梁元，上弦板用殼元，其它桿件用桿元來模擬（2）擬夾層板法網(wǎng)架的上下弦分別看成是夾層的上下表層，網(wǎng)架腹桿看成是夾層的夾心層（3）空間桁架位移法根據(jù)能量原理，把上弦板等代為四組或三組上弦平面內(nèi)的平面交叉桿系，使組合網(wǎng)架轉(zhuǎn)化為一個等代的空間鉸接桿系結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)型式1.兩向正放類包括兩向正交正放組合網(wǎng)架、正放四角錐組合網(wǎng)架、正放抽空四角錐組合網(wǎng)架及棋盤形四角錐組合網(wǎng)架2.兩向斜放類包括兩向正交斜放組合網(wǎng)架、斜放四角錐組合網(wǎng)架及星形四角錐組合網(wǎng)架。3.三向類包括三向組合網(wǎng)架、三角錐組合網(wǎng)架及抽空三角錐組合網(wǎng)架。4.蜂窩形三角錐類各類組合網(wǎng)架對應(yīng)的上弦板第五十四頁，共六十三頁，2022年，8月28日組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工方法1.高空散裝法各元件在高空定位，逐一安裝。該法需設(shè)滿堂支架2.高空滑移法組合網(wǎng)架在地面組裝成條狀，吊裝后在高空滑移就位。3.整體提升法組合網(wǎng)架在地面組裝成形再整體提升，但起重量較大，主要適合于多層及高層建筑樓蓋結(jié)構(gòu)。高空散裝法高空滑移法整體提升法第五十五頁，共六十三頁，2022年，8月28日組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上弦節(jié)點構(gòu)造型式1.焊接十字板節(jié)點。。（1）注意事項A.板肋底部預(yù)埋鋼板應(yīng)與十字節(jié)點板的蓋板焊接牢固；B.必要時蓋板上可焊接u形短鋼筋，埋入灌縫中的后澆細(xì)石混凝土內(nèi)，縫中宜配置通長鋼筋；C.當(dāng)組合網(wǎng)架用于樓層時，宜采用配筋后澆細(xì)石混凝土面層。（2）應(yīng)用與實例主要用于角鋼組合網(wǎng)架。工程實例有新鄉(xiāng)百貨大樓擴(kuò)建工程、長沙紡織大廈等。新鄉(xiāng)百貨大樓焊接十字板節(jié)點第五十六頁