《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡介》課件

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡介網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種輕型空間結(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于各種建筑工程中。課程大綱什么是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)定義、特點、優(yōu)勢受力機理、分類平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)常見類型、受力分析設(shè)計原則空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)常見類型、受力分析設(shè)計原則網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料選用、構(gòu)件尺寸確定連接方式什么是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)定義網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由桿件相互連接而成的空間結(jié)構(gòu)體系，常用于大型建筑物的屋蓋或底層。特點它具有整體剛度高、自重輕、跨度大、造型多樣等優(yōu)點。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于體育場館、展覽館、機場、火車站等大型公共建筑。特點和優(yōu)勢1強度高網(wǎng)架結(jié)構(gòu)能夠均勻分散荷載，提高結(jié)構(gòu)整體的承載能力。2跨度大網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)更大的跨度，減少內(nèi)部支撐，提供更寬敞的空間。3重量輕網(wǎng)架結(jié)構(gòu)采用輕質(zhì)材料，降低建筑物的自重，減少基礎(chǔ)負(fù)荷。4施工快網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件可以預(yù)制，現(xiàn)場組裝，縮短施工周期。受力機理網(wǎng)架結(jié)構(gòu)作為一種空間結(jié)構(gòu)，其受力特點是將荷載分散到各個節(jié)點上，并通過節(jié)點之間的連接傳遞到支承結(jié)構(gòu)。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力機理主要遵循以下幾個原則：受力均勻：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的桿件相互連接，形成一個整體，使荷載能均勻分布到各個桿件上。節(jié)點集中受力：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點是受力集中點，通過節(jié)點之間的連接傳遞荷載。桿件受拉或受壓：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的桿件主要承受拉力或壓力，并根據(jù)荷載的大小和方向進(jìn)行計算。分類平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)通常應(yīng)用于屋蓋、跨度較大的工業(yè)廠房或展覽館等?？臻g網(wǎng)架結(jié)構(gòu)適用于跨度大、高度高、造型復(fù)雜的建筑。2.平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)定義平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)指所有桿件都位于同一平面內(nèi)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房、體育場館、展覽館等大型建筑。常見類型三角形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，常用于跨度較小的屋頂。正方形網(wǎng)架施工方便，適用于跨度較大、荷載較重的建筑。六邊形網(wǎng)架強度高，抗震性能好，常用于體育場館、展覽中心等。受力分析平面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的主要受力形式是**拉索和節(jié)點的軸向力**。網(wǎng)架節(jié)點通常采用球形節(jié)點，可以傳遞**三向受力**，因此能有效地將荷載傳遞到整個結(jié)構(gòu)體系。在受力分析中，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可簡化為一個**空間桁架模型**，通過節(jié)點法或桿端力法進(jìn)行計算。設(shè)計原則輕巧高效網(wǎng)架結(jié)構(gòu)重量輕，但承載能力強，節(jié)省材料和施工時間?？缍却缶W(wǎng)架結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)大跨度空間，適用于大型建筑?？拐鹦阅軓娋W(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體性強，抗震性能優(yōu)異。3.空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)三維空間空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是將桿件在三維空間內(nèi)按照一定幾何形狀和排列方式組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。整體受力空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有良好的整體性和抗震性能，可承受來自各個方向的荷載。常見類型單層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，適用于跨度較小的屋蓋。雙層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)強度高，承載能力強，適用于跨度較大的屋蓋?？臻g網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，承載能力強，適用于跨度極大的屋蓋。受力分析空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力分析比較復(fù)雜，需要考慮各節(jié)點的受力情況，以及整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通常采用有限元法進(jìn)行分析計算，模擬各種荷載條件下結(jié)構(gòu)的受力情況，并計算出各構(gòu)件的內(nèi)力，以確保結(jié)構(gòu)的安全可靠性。設(shè)計原則安全性確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，防止坍塌或變形。經(jīng)濟性選擇合適的材料和施工方法，降低成本，提高效率。美觀性網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)該與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，具有良好的外觀。4.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料選用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)常用材料包括鋼材、鋁合金、木材等。鋼材強度高，塑性好，適合承受較大荷載。鋁合金重量輕，耐腐蝕性強，適合用于大跨度網(wǎng)架。構(gòu)件尺寸確定構(gòu)件尺寸根據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的受力情況、跨度、荷載等因素確定，需要進(jìn)行詳細(xì)的計算和分析。材料選用鋼材網(wǎng)架結(jié)構(gòu)通常使用優(yōu)質(zhì)低碳鋼或合金鋼，具有高強度、重量輕、韌性好等特點。鋁合金在某些情況下，為了減輕重量或提高抗腐蝕性能，也可以選擇使用鋁合金。復(fù)合材料近年來，一些新型復(fù)合材料，如玻璃纖維增強塑料（GFRP），也開始應(yīng)用于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。構(gòu)件尺寸確定1荷載分析根據(jù)結(jié)構(gòu)的荷載類型和大小，確定網(wǎng)架構(gòu)件的截面尺寸和材料強度。2結(jié)構(gòu)計算利用結(jié)構(gòu)分析軟件進(jìn)行計算，確定網(wǎng)架構(gòu)件的受力情況和變形量，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全。3節(jié)點設(shè)計網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點是關(guān)鍵部位，需要仔細(xì)設(shè)計，確保構(gòu)件之間的連接牢固可靠。連接方式焊接焊接是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中最常用的連接方式，它可以保證結(jié)構(gòu)的整體性和強度。螺栓連接螺栓連接適用于需要拆卸或更換構(gòu)件的場合，它也具有較好的抗震性能。鉚接鉚接是一種傳統(tǒng)的連接方式，它主要用于重型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，具有較高的抗疲勞性能。5.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載計算考慮各種荷載，如自重、風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載等。結(jié)構(gòu)分析采用有限元分析等方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，計算應(yīng)力、變形等。荷載計算死荷載結(jié)構(gòu)自重、固定設(shè)備、裝飾材料等活荷載人流、車輛、風(fēng)、雪等地震荷載地震作用下的附加荷載結(jié)構(gòu)分析1荷載包括靜載和動載2支座節(jié)點連接方式3材料強度和剛度4幾何形狀和尺寸構(gòu)件校核StrengthDurability校核構(gòu)件的強度和耐久性,確保其滿足設(shè)計要求。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工組裝工藝網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的組裝工藝通常采用工廠預(yù)制和現(xiàn)場拼裝的方式，可以提高施工效率和精度。預(yù)制與現(xiàn)澆根據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的尺寸和荷載情況，可以采用預(yù)制或現(xiàn)澆的方式進(jìn)行施工，預(yù)制方式可以提高施工效率，現(xiàn)澆方式可以更好地控制結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。組裝工藝1預(yù)制構(gòu)件網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件通常在工廠預(yù)制，這樣可以提高精度和效率。2現(xiàn)場組裝預(yù)制構(gòu)件運至現(xiàn)場后，根據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行組裝，通常采用吊裝方式。3連接固定組裝過程中，需要使用高強度螺栓或焊接方式將構(gòu)件連接固定。4質(zhì)量檢驗組裝完成后，需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。預(yù)制與現(xiàn)澆1預(yù)制工廠生產(chǎn)，質(zhì)量高2現(xiàn)澆現(xiàn)場澆筑，靈活度高質(zhì)量控制1材料檢驗嚴(yán)格把控材料質(zhì)量，確保符合設(shè)計要求，并進(jìn)行必要的試驗和檢測。2構(gòu)件加工對網(wǎng)架構(gòu)件進(jìn)行精確的加工，確保尺寸精度和幾何形狀符合設(shè)計要求。3安裝過程在安裝過程中，嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和工藝規(guī)范進(jìn)行操作，確保網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。4最終驗收網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝完成后，進(jìn)行嚴(yán)格的驗收，確保符合設(shè)計要求和安全規(guī)范。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)維護(hù)定期檢查定期檢查網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的整體狀況，包括鋼結(jié)構(gòu)、節(jié)點連接、涂層等。及時維修及時修復(fù)發(fā)現(xiàn)的缺陷和損壞，避免小問題演變成大問題。常見問題銹蝕金屬構(gòu)件長期暴露在潮濕環(huán)境中，容易發(fā)生銹蝕，影響結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性。裂縫網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在荷載作用下，可能出現(xiàn)裂縫，應(yīng)及時進(jìn)行修補，避免裂縫擴展。變形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在長期使用過程中，可能出現(xiàn)變形，影響結(jié)構(gòu)美觀和使用功能。修繕方法定期檢查定期檢查網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的狀況，及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，預(yù)防事故的發(fā)生。裂縫修補對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的裂縫進(jìn)行修補，防止裂縫擴大，影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。腐蝕處理對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的腐蝕部分進(jìn)行處理，防止腐蝕進(jìn)一步發(fā)展，延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。