大跨網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用及制作與安裝

第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式三、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式選擇四、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析五、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)抗震分析六、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)桿件設(shè)計七、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計八、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)制作與安裝九、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的發(fā)展第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用1、結(jié)構(gòu)特點①多桿件從兩個或幾個方向有規(guī)律地組成的高次超靜定結(jié)構(gòu)，屬空間結(jié)構(gòu)體系；②二力桿結(jié)構(gòu)，空間剛度大，整體性好，具有良好的抗震性能；③用小規(guī)格、短桿件構(gòu)成大跨度結(jié)構(gòu)，節(jié)點連接簡便（2～4種），建筑造型靈活多樣，分析計算成熟，制造和安裝定型化、標(biāo)準(zhǔn)化。④結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布不均勻，邊緣桿件“強(qiáng)度過?！?；節(jié)點用鋼量大。第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用2、發(fā)展過程①國外開始于20世紀(jì)初，40年代開發(fā)出MERO體系，標(biāo)志著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)商品化的開始。②我國網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用開始于60年代，但發(fā)展很快，后來居上。標(biāo)志性事件有： 1964年上海師范學(xué)院球類房（31.5×40.5m，角鋼，板節(jié)點）； 1966年天津科學(xué)宮，第一座焊接球節(jié)點網(wǎng)架，14.8x23.3m; 1981年建工總局《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)定》（JGJ7-80）； 1991年建設(shè)部《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》（JGJ7-91），《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ78-91）；第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用2、發(fā)展過程材料：碳素鋼、低合金鋼、不銹鋼、鋁合金結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)；節(jié)點：焊接球、螺栓球、板節(jié)點；桿件：角鋼、鋼管、工字鋼；結(jié)構(gòu)類型：十二種結(jié)構(gòu)體系；應(yīng)用領(lǐng)域：大型公共建筑，工業(yè)廠房，塔架廊棧、裝飾、改擴(kuò)建。第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用首都體育館（1967）：矩形平面，122×99×6m，平行弦桁架，用鋼量65kg/m2；第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用上海體育館（1973）：圓形平面，110×6m，平行弦桁架，用鋼量47kg/m2；第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用天津無縫鋼管廠（1992）：6萬m2（108×564m），柱網(wǎng)36×18m，用鋼量32kg/m2；一汽大眾轎車廠（1991）：8萬m2(189.4×421.6m)，柱網(wǎng)21×12m，用鋼量31kg/m2；第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用首都機(jī)場四機(jī)位機(jī)庫(1996)：（153+153）×90m，四角錐網(wǎng)架廈門機(jī)場太古機(jī)庫(1999)：155×70m第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用首都機(jī)場四機(jī)位機(jī)庫（153+153）×90m第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用首都機(jī)場空客A380機(jī)庫（在建):（176+176）×110m第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點與應(yīng)用3、工程應(yīng)用第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)組成:

雙層網(wǎng)架(上弦桿、下弦桿、腹桿)

三層網(wǎng)架(上弦桿、中弦桿、下弦桿、腹桿)，減小桿件長度，降低內(nèi)力，增加高度，大跨(L>80)

組合網(wǎng)架(鋼筋混凝土板代替上弦桿)1、分類第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式1、分類②支承方式

多跨，單跨四點支承，多點支承周邊支承，混合支承支承條件不同，會改變網(wǎng)架內(nèi)力分布狀態(tài)，總體看平板網(wǎng)架具有平板的受力狀態(tài)。第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式1、分類③網(wǎng)格形式空間桁架體系：由角錐體系形成的空間桁架組成，桿件較小，用鋼經(jīng)濟(jì)，剛度也較大，可抽去部分桿件，桿件更少。平面桁架體系：由平行弦桁架組成，桿件較多，剛度較大，適用于各種跨度；第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式2、交叉桁架體系平行弦桁架相互交叉組成；較長的斜腹桿受拉，較短的豎桿受壓，上下弦桿等長；斜腹桿與弦桿間的夾角宜取40-60°；桁架的節(jié)間長度即為網(wǎng)格尺寸。結(jié)構(gòu)組成第三章網(wǎng)架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式2、交叉桁架體系兩組平面桁架互相垂直，與邊界平行，上下弦桿網(wǎng)格尺寸相同，桁架長度相同，幾何可變，應(yīng)設(shè)支撐，正方形平面內(nèi)力分布均勻。①兩向正交正放網(wǎng)架第三估章梢網(wǎng)瞧架結(jié)咐構(gòu)二、變網(wǎng)架遭結(jié)構(gòu)比形式2、交叉桁鬼架體系桁架垂枝直相交敢，弦桿長與邊界貨成45°，各榀桁清架長度紗不同，高剛度大歲，對角息桁架支飄座受拉②兩向棒正交詞斜放堡網(wǎng)架桁架斜京向相交屢，構(gòu)造姐復(fù)雜，秒受力性爐能不好③兩向斜交斜放嚇網(wǎng)架第三章裙網(wǎng)穗架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)御架結(jié)構(gòu)嚷形式2、交叉屠桁架飛體系三組桁疫架60°相交偶，受祖力均旺勻，趨節(jié)點割交匯薄桿多遞（13根），瞧構(gòu)造復(fù)護(hù)雜，大吸跨度，演圓形，逗三角形扎或多邊可形平面④三向網(wǎng)架第三央章量網(wǎng)錦架結(jié)困構(gòu)二、網(wǎng)叮架結(jié)構(gòu)丑形式2、交叉需桁架呈體系⑤單向折垃線形網(wǎng)架由平面辟桁架互險相傾斜望交成V形面盯構(gòu)成磨，呈畢單向壺受力逃狀態(tài)片，較確單純疲的平柳面剛鎮(zhèn)架剛衛(wèi)度大戰(zhàn)，不緊需支燈撐體綱系第三碑章綿網(wǎng)饑架結(jié)從構(gòu)二、網(wǎng)彼架結(jié)構(gòu)盲形式3、四角眾錐體系上下弦湊為正方機(jī)形網(wǎng)格讀，相互印錯開半誕格，下蘆弦網(wǎng)格某節(jié)點對以準(zhǔn)上弦裂正方形恒中心，側(cè)上下弦記網(wǎng)格節(jié)憤點用腹畝桿相連結(jié)構(gòu)頭組成第三蘇章距網(wǎng)喬架結(jié)邀構(gòu)二、網(wǎng)插架結(jié)構(gòu)磚形式3、四角錐體系上下弦鄉(xiāng)豐桿等長顆，受力蕉均勻，歸剛度大貿(mào)，用鋼相量大，聲適合于漿周邊支霸承①正放四夢角錐網(wǎng)不架第三章例網(wǎng)臭架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)焦架結(jié)構(gòu)贈形式3、四角標(biāo)錐體系正放四肅角錐網(wǎng)聾架局部抽空，莫形成窩交叉佩梁，捐用鋼度量省絲式，中虹小跨孕度②正放抽空四角昏錐網(wǎng)敢架第三辣章備網(wǎng)扔架結(jié)陵構(gòu)二、網(wǎng)解架結(jié)構(gòu)普形式3、四角錐體系上弦斜勿放，與稠邊界成45°，下弦匙正放，落上弦短此，下弦絹長，節(jié)拖點交匯蠢桿件少很，用鋼浸量省，店加剛性傍邊框③斜放四趨角錐貿(mào)網(wǎng)架第三章喘網(wǎng)籌架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)米架結(jié)構(gòu)常形式3、四角舉錐體系兩個倒披三角桁刺架相互墾交叉，烈三角桁早架頂點素相連為絲式下弦桿像，上弦鳥斜放，陶與邊界師成45°，下浴弦正嗓放，嘴上弦見短，隊下弦籌長，餓中小很跨度艦，用較鋼量彈省，蕉周邊失支承④星形剖四角洋錐網(wǎng)榨架第三章色網(wǎng)位架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)踩架結(jié)構(gòu)霧形式3、四角錐體系上弦濾正放漁，下鼓弦斜燦放，納與邊運界成45°，上弦紐奉短，婚下弦蓋長，胞中小夏跨度崗，用擺鋼量隱省⑤棋盤形梨四角錐稀網(wǎng)架第三堤章決網(wǎng)釘架結(jié)不構(gòu)二、燭網(wǎng)架刃結(jié)構(gòu)錯形式4、三角皆錐體系結(jié)構(gòu)蹄組成上弦下老弦為三感角形網(wǎng)肢格，下宣弦節(jié)點雀對準(zhǔn)上祥弦三角戀形中心第三章幫網(wǎng)痰架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)腐架結(jié)構(gòu)丟形式4、三角錐體系①三維角錐單網(wǎng)架上下弦涉桿等長焰，三角約形，每漁個節(jié)點9根桿顛，受臘力均宵勻，儉剛度扛大，頁適合旺于多奧邊形塊平面第三章鄉(xiāng)豐網(wǎng)起架結(jié)構(gòu)二、網(wǎng)飽架結(jié)構(gòu)減形式4、三角攝錐體系②抽空三角錐茂網(wǎng)架局部抽俘空，上加弦三角洞形，下膠弦六邊片形，剛誼度小，紋中小跨沃度，省翠鋼第三章幣網(wǎng)馬架結(jié)構(gòu)二、踢網(wǎng)架耕結(jié)構(gòu)諸形式4、三角錐體系③蜂窩否形三角探錐網(wǎng)診架上弦是三角肌形和練六邊蹄形，廢下弦憶六邊照形，陜節(jié)點瓣桿件吃交匯票少，兆剛度還小，泄中小辦跨度第三宣章省網(wǎng)品架結(jié)萄構(gòu)三、網(wǎng)謝架結(jié)構(gòu)營形式選留擇建筑物景的平面送形狀和輔尺寸，雷支承方歌式，荷暖載大小沖，屋面臨構(gòu)造，株建筑要嗽求，制醉造和安爐裝方法亭，材料于供應(yīng)情畫況1、考慮因掏素第三厭章博網(wǎng)駁架結(jié)掠構(gòu)三、炸網(wǎng)架池結(jié)構(gòu)掩形式養(yǎng)選擇四角煤錐網(wǎng)架，兩向磁正交網(wǎng)架：平面形或狀為矩而形，周戶邊支承個邊長比銅≤1.曬5的網(wǎng)盲架;平面形理狀為矩錄形，周大邊支承夫邊長比睜＞1.絕5的網(wǎng)定架;平面角形狀揪為矩播形，差三邊絲式支承齊一邊跌開口廊網(wǎng)架粗;平面形杏狀為矩認(rèn)形，多身點和點不邊混合翠支承網(wǎng)盆架;2、選型綠原則機(jī)：(參照嬌《網(wǎng)飛架結(jié)盈構(gòu)設(shè)造計與傅施工次規(guī)范介》)第三章趙網(wǎng)恐架結(jié)構(gòu)三、網(wǎng)涌架結(jié)構(gòu)粱形式選側(cè)擇2、選型原宋則：(參照厭《網(wǎng)加架結(jié)羽構(gòu)設(shè)蠻計與粥施工擔(dān)規(guī)范職》)三角錐掩網(wǎng)架，伸三向網(wǎng)解架：平面際形狀屈為圓膊形，寄正六息邊形及及接板近正嚴(yán)六邊昌形，室周邊傍支承米網(wǎng)架誕;多層建但筑的樓取層或L≤5嗽0m的屋蓋端，以及靠鋼筋砼賤板代替帆上弦的碗組合網(wǎng)奴架；第三浪章率網(wǎng)止架結(jié)捉構(gòu)三、網(wǎng)涼架結(jié)構(gòu)吃形式選辮擇（1）網(wǎng)格挽尺寸①網(wǎng)格決尺寸：直接夫影響話網(wǎng)架愁的經(jīng)把濟(jì)性，網(wǎng)格大抄，節(jié)點指少，但貌砼面板暖重量大角；網(wǎng)格恩上加檁飄條可采買用大網(wǎng)紛格，但舉檁條長讀度宜≤6m;②確定酷因素：柱網(wǎng)遣尺寸溝，屋窩面材種料，澇建筑珍和構(gòu)涉造要輔求，戒施工變條件衣等；③網(wǎng)津格數(shù)n的確定麗：鋼砼板哪屋面體雷系：n=告(2趴-4逆)+攀0.卸2L鋤2（兩向正它交正放臉，正放麥四角錐鍬，正放頓抽空四畏角錐百)；n=(蛇6-8企)+0活.08吊L2（兩向輩正交末斜放儲，棋技盤形并四角束錐，悟斜放于四角夜錐，意星形啊四角則錐崖)鋼檁器條屋咐面體生系：n=(呈6-8循)+0使.07援L2，其中L2為網(wǎng)運架短躍向跨倆度。3、網(wǎng)架挑的主殃要尺黃寸及夜構(gòu)造第三起章賊網(wǎng)仍架結(jié)蔑構(gòu)三、困網(wǎng)架豆結(jié)構(gòu)金形式羊選擇3、網(wǎng)架史的主筒要尺昂寸及聽構(gòu)造（2眼）網(wǎng)架高軍度①網(wǎng)汪架高糾度：須影響剛度，上、下弦灣桿的內(nèi)零力和腹祝桿的經(jīng)狂濟(jì)性；②確定幼原則：閑一般使豎腹桿與奏弦桿的孟夾角為牽40-奸60°震；③高蛙跨比袋：鋼哥砼板舊屋面游體系司10謀-1繁4,居鋼檁升條屋貝面體栗系勝(礎(chǔ)13違-1清7)減-0證.0無3L2第三章刻網(wǎng)諒架結(jié)構(gòu)三、網(wǎng)唯架結(jié)構(gòu)彼形式選斧擇3、網(wǎng)架的握主要尺綿寸及構(gòu)設(shè)造（3市）屋面毀起拱夾和排帝水①一慢般情倘況下自，網(wǎng)持架剛堤度大乏，不種需起料拱；當(dāng)L2≥碌60m時，戚采用驚不大烘于1艷/3序00征的起專拱度計；②屋排面排聲水坡炒度的撤做法聽：(剛一般頂取1循-4丟%)上弦竹節(jié)點倍加小禮立柱替找坡晌；網(wǎng)架變意高度；整個皺網(wǎng)架匆起坡次；支承柱與變高度厚；第三章患網(wǎng)冤架結(jié)構(gòu)四、示網(wǎng)架餡結(jié)構(gòu)刑內(nèi)力略分析①精確胞計算斷法：懲空間蹲桿系燃有限件元法籠，彈載性分摘析，督小變鑄形理瀉論，陷鉸接記，可史考慮減支承寬結(jié)構(gòu)她影響聲；單元平州衡方程蕩[k]id4lafu=唉{F圈}整體平衡方論程被[K]dflay3q=衰{P裝}[K]稀疏矩碎陣，3n×3捉n對稱鬼正定團(tuán)，矩普陣存載儲與依方程恐組解醉法1、內(nèi)力吹分析隔方法第三萬章回網(wǎng)梅架結(jié)年構(gòu)四、網(wǎng)巨架結(jié)構(gòu)鵲內(nèi)力分吊析1、內(nèi)力芳分析航方法②簡籌化計院算法雹：交馬叉梁楚系分飾析法制；擬磁板法大(擬睛夾層激板法螞)；遷假想花彎矩難法等料。③專翠用軟把件，設(shè)計參數(shù)容輸入嶼，網(wǎng)格壤自動監(jiān)生成，節(jié)點坐秒標(biāo)、節(jié)注點荷載芳自動計稍算，優(yōu)化計家算，減少截役面種類。（宰天大、浙大、擁同濟(jì)、涼哈工大、建研院早、海軍音局、航利空院等）④容許哭撓度量1/查25居0(屋蓋)或1欄/30噸0（樓咱蓋）。第三紐奉章啟網(wǎng)惡架結(jié)盛構(gòu)四、網(wǎng)妙架結(jié)構(gòu)史內(nèi)力分曠析2、荷載和特殊瞞作用①自重估蕉算：30梢~6餡0k帖g/建m2，②溫度足應(yīng)力坐：高合次超小靜定興，空脆間桁東架位械移法隙；③豎向地震作鹽用：簡化計黎算，振型爐分解只，時天程分懲析；④安裝連荷載晨：驗敵算內(nèi)蟲力、圖撓度賓和動景力效讓應(yīng)；⑤支座沉屢降和位特移。第三晴章即網(wǎng)衰架結(jié)皇構(gòu)四、網(wǎng)確架結(jié)構(gòu)瞧內(nèi)力分周析3、溫度畫應(yīng)力稅計算①不用計銹算溫度穩(wěn)應(yīng)力支座答節(jié)點悉構(gòu)造坐允許必側(cè)移額；周邊柱磨支承，誘跨度小尸于40m；柱頂贏側(cè)移防較限歐定值威大。第三丟章酬網(wǎng)藍(lán)架結(jié)某構(gòu)四、怕網(wǎng)架畫結(jié)構(gòu)久內(nèi)力陰分析3、溫度應(yīng)叉力計算②溫度應(yīng)版力計算阿方法A計算桿抬件溫度民變化產(chǎn)女生的固特端力Noij=-EDtaAijB計算器節(jié)點丈不平駝衡力Pix=-SEDtaAikco巴saik,Piy=-SEDtaAikco冷sbik,Piz=-SEDtaAikcosgikC不平肉衡力搶反向墾加在徹節(jié)點貿(mào)上，筋計算旬位移{Dt}=-嶄[K]-1{P}D計算桿稿件內(nèi)力N1ijE疊加得溫論度內(nèi)鑄力Nti僚j=Noi感j+N1i親j第三就章掉網(wǎng)徹架結(jié)抄構(gòu)五、淹網(wǎng)架憂結(jié)構(gòu)罰抗震線分析1、計算容假定：節(jié)肅點集輕中質(zhì)嚷量(3n自由訓(xùn)度)，考慮鎮(zhèn)支承結(jié)林構(gòu)剛度受；2、自振稼周期：網(wǎng)架著基本周涼期為豎貧向振型0.3贈~0.