管桁架结构-1-1
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
大跨度钢结构空间管桁架设计要点分析
钢结构是一种具有优良性能的结构材料，在建筑设计中应用较为广泛，特别是在大跨度空间钢结构建筑设计中更为常见。目前，大跨度钢结构空间管桁架已成为一种常用的结构形式，其独特的设计特点有很多值得注意的地方。
一、空间管桁架的设计特点
1. 横桥种类繁多
大跨度钢结构空间管桁架通常由一条或多条主桥梁、斜桥梁及地基梁组成，可以灵活组合设计，并且有多种不同的横桥梁类型可供选择。这一特点使得空间管桁架结构具有很强的可塑性和适应性，可以根据不同的设计需求进行灵活组合和调整。
2. 结构形式简单清晰
空间管桁架结构主要由直管、斜管、节点和桁架梁组成，结构形式简单、清晰，结构体系稳定，重力作用和地震力作用产生的剪力传递清晰明了，因此具有很好的抗震性能。
3. 对材料的适应性好
钢结构材料可以很好地满足大跨度空间管桁架的设计需求，因为其强度高、韧性好、重量轻、可焊接、可加工成型等特点，使得它适合于在大跨度、高层、重载和特殊气候条件下应用。
1. 桁架计算和设计
（1）轴力计算、弯矩计算和剪力计算
轴力计算主要用于计算管子中轴线处受到的内外力作用情况，以及支撑间距、受力点的坐标等参数。弯矩计算主要用于计算确定受力后的弯曲程度和加强强度等方面。剪力计算主要用于计算框架上下皆等的剪力情况。
（2）桁架实体建模
桁架实体建模是采用计算机软件对桁架结构进行三维建模，并且在模型中设置合适的计算参数，进行计算分析，模拟管子的受力情况和变形情况，以此确定合适的设计方案。
（3）设计参数确定
设计参数的确定需要综合考虑荷载、支承、材料强度等各方面因素，以确定桁架梁的标准尺寸，以及直管和斜管的直径和壁厚等参数，同时考虑到管子的连接方式，以及整体防腐、防火处理等要求。
管桁架结构设计说明
管桁架结构设计说明
管桁架结构是一种由管道组成的支撑结构，通常用于支撑和连接建筑物、桥梁、天桥、广告牌等。以下是管桁架结构设计的一般说明：
1.结构目的：定义管桁架结构的主要目的，例如支撑建筑物、提
供遮阳、支持设备或广告牌等。明确设计的功能和用途是设计
的起点。
2.载荷分析：进行详细的载荷分析，包括静载荷和动载荷。静载
荷可能包括自重、附加荷载（如雨水、积雪）等，而动载荷可
能包括风荷载和地震荷载。
3.管道材料和规格：确定使用的管道材料和规格。常见的管道材
料包括钢、铝等。管道的直径、壁厚等参数也需要根据设计要
求确定。
4.连接方式：定义管道之间的连接方式，包括焊接、螺栓连接等。
确保连接方式能够满足结构的稳定性和刚度要求。
5.节点设计：设计管桁架的节点，即管道连接的地方。节点的设
计要考虑到受力分布、承载能力、刚度等因素，以确保整个结
构的稳定性和安全性。
6.稳定性分析：进行结构的整体稳定性分析，考虑可能的屈曲、
侧向稳定性等问题。确保结构在各种载荷下都能够保持稳定。
7.防腐措施：由于管桁架通常在户外暴露在环境中，需要考虑防
腐措施，以延长结构的使用寿命。这可能包括表面涂层、防腐
处理等。
8.设计标准和规范：遵循适用的建筑标准和规范，例如国家或地
区的建筑规范、钢结构设计规范等。这有助于确保设计的合规
性和安全性。
9.审查和验证：在设计完成后，进行结构设计的审查和验证，可
以通过计算、模拟、实验等方式确保结构的合理性和安全性。
10.制图和文档：提供详细的施工图纸和设计文件，包括结构图、
节点细节、材料清单等，以便建造和维护人员理解和执行设计。
桁架、管桁架、网架区别
桁架、管桁架、网架区别
管桁架没有球节点，是相贯线形式，也就是你说的管件相互焊接。网架都有球节点。分空心的焊接球与实心的螺栓球。
常用网架一般都有球，分螺栓球和焊接球节点。
管桁架一般直接相贯。
1、钢结构工程中相贯线管桁架：就是用钢管连接做成的
2、普通桁架就是用型钢连接做成的
管桁架百度百科
管桁架，是指用圆杆件在端部相互连接而组成的格子式结构。现今应用领域广泛且经济实用。如会展中心、体育场馆或其他一些大型公共建筑中都得到了运用。
近年来，随着我国钢铁产量的不断增长，钢结构以其自身的优势，在建筑中所占的比例越来越大，钢管结构也取得较大的突破。钢管结构的最大优点是能将人们对建筑物的功能要求、感观要求以及经济效益要求完美地结合在一起。钢管结构中的管桁架结构以它独特的优势受到人们的青睐。
与网架结构相比，管桁架结构省去下弦纵向杆件和网架的球节点，可满足各种不同建筑形式的要求，尤其是构筑圆拱和任意曲线形状比网架结构更有优势。其各向稳定性相同，节省材料用量。钢管桁架结构是在网架结构的基础上发展起来的，与网架结构相比具有其独特的优越性和实用性，结构用钢量也较经济。
与传统的开口截面（H型钢和I字钢）钢桁架相比，管桁架结构截面材料绕中和轴较均匀分布，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较大刚度，不用节点板，构造简单，最重要的是管桁结构外形美观，便于造型有一定装饰效果。管桁架结构整体性能好，扭转刚度大且外表美观，制作、安装、翻身、起吊都比较容易；由冷弯薄壁型钢制作的钢管屋架，具有结构轻、刚度好、节省钢材，并能充分发挥材料强度等优点，尤其是在由长细比控制的压杆及支撑系统中采用更为经济。目前采用这种结构的建筑物基本属于公共建筑。该结构具有造型美观（可建成平板形、圆拱形、任意曲线形）、制作安装方便、结构稳定性好、屋盖刚度大、经济效果好等特点。
第7课 管桁架设计
第7课管桁架设计
1、钢管结构简述
钢管结构是由圆管和矩形管（含方管）制作加工而成的结构。钢管结构可以是独立的梁、柱构件，也可以组合成格构式构件。钢管材料的加工有热加工管和冷成型管。由于钢管结构在力学、防腐性能和经济指标上的优越性，逐渐为人们所认识。
钢管结构的种类
A按生产方法分类
（1）无缝管——热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管
（2）焊管
（a）按工艺分——电弧焊管、电阻焊管（高频、低频）、气焊管、炉焊管（b）按焊缝分——直缝焊管、螺旋焊管
B按断面形状分类
（1）简单断面钢管——圆形钢管、方形钢管、椭圆形钢管、三角形钢管、六角形钢管、菱形钢管、八角形钢管、半圆形钢圆、其他
（2）复杂断面钢管——不等边六角形钢管、五瓣梅花形钢管、双凸形钢管、双凹形钢管、瓜子形钢管、圆锥形钢管、波纹形钢管、表壳钢管、其他
钢管结构的特点：
1管材截面的几何特性好，截面材料绕行心分布，截面回转半径大，抗扭能力强。作为受压或压弯和双向受弯构件，其承载力较高。
2从抗流体动力特性来说，圆管截面最好。在风力和水流作用下，其作用效应大为降低。矩形管截面与其他开口截面相类同。
3在平均厚度和截面积相同的情况下，钢管的外表面积约为开口截面50~60%左右。对防腐蚀有利，而且可以节约涂层材料。50~60%左右。对防腐蚀有利，而且可以节约涂层材料。
4其节点连接适合采用直接对接焊接。可不通过节点板和其它连接件，即省工又省料。
5外形比较美观。
6必要时，还可以在管内灌注混凝土，以形成组合构件。
由于管结构具有上述优点，故用钢量省，与由开口截面制作的结构相比，在工业建筑中能节约钢材20%左右，在塔架结构中节约量可达50%。
管桁架钢结构制作方案
农展馆中西项目改造工程
钢结构制作方案
编制：
审核：
批准:
北京三杰国际钢结构有限公司
二零零四年十二月
一、工程概况1
二、编制依据1
三、材料的选择与控制3
1、主材3
2、焊材3
3、油漆材料3
4.材料管理4
5、材料的保管4
6原材料检验要求4
7、材料矫正6
四.加工制作7
1.钢结构制作重点和技术难点7
2、各工序加工要领7
2.1放样7
2.2 下料8
2。3 屋架弦杆的弯圆9
2。4 坡口加工的要求10
2。 5 圆管桁架组装10
2.6 桁架的焊接要求12
2.7 桁架预拼装18
2.8 管桁架的检验要求19
2。9构件的除锈、涂装的要求25
2.10 涂装的一般要求27
2.11构件标识30
3、屋架制作工艺30
4、次桁架的制作31
5、铸钢节点制作要领32
六、钢结构制作、拼装工程质量控制程序34
七、构件运输35
八、安全生产35
一、工程概况
农展馆中西广场屋架结构大跨度张弦管桁架结构，钢结构部分主要由屋架、檩条、水平支撑、抗风桁架等结构组成. 屋架共11榀，每榀屋架跨度为约90米.工程总量约为1000多吨。
二、编制依据
1.钢结构设计规范GB50017-2003
2.建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002
3.埋弧焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB986
4.钢结构用高强度大六角螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件GB/T1228～1231－91
5.涂装前钢材表面除锈和除锈等级GB8923
6.《厚度方向性能钢板》GB5313—85
7.直缝电焊钢管GB/T13793－93
8.建筑用无缝钢管GB/T8162—1999
9.高焊接性能和韧性的通用铸钢件DIN17182-1992
管桁架 矢高 -回复
管桁架矢高-回复
管桁架是一种特殊的结构形式，常常用于支撑和加固建筑物或其他各种工程中。管桁架的结构特点和优势使其在跨度大、载荷高的场合中得到广泛应用。本文将从管桁架的定义、结构特点、应用领域和设计优化等几个方面介绍管桁架的相关知识。
一、什么是管桁架？
管桁架，顾名思义，是由管道连接起来形成的框架结构。它通常由两个或多个管道构成，这些管道可以是同样形状的圆管、方管或矩形管等。管桁架通过焊接、螺栓或其他连接方式将这些管道连接起来，形成一个稳定的整体结构。
二、管桁架的结构特点
1. 强度高：由于桁架结构的特殊形式，管桁架能够承受较大的力，并将其分散到整个结构中。这使得管桁架能够在跨度大、荷载高的情况下保持良好的稳定性和安全性。
2. 重量轻：管桁架采用镁铝合金或高强度钢材作为材料，这些材料的密度相对较小，因此管桁架自身的重量相对较轻。这不仅减少了对建筑物或其他工程的自重负荷，也方便了运输和安装。
3. 可拆装：由于管桁架结构的特点，它可以采用拆装式设计，使得整个管桁架能够方便地进行拆卸和组装。这不仅便于处理运输或临时支撑等特殊情况，也使得管桁架能够更好地适应不同的使用需求。
4. 抗震性能好：管桁架由多根管道构成，这些管道之间通过连接件进行连接，形成一个整体。这种结构形式使得管桁架具有较好的抗震性能，能够在地震等自然灾害中保持相对较高的稳定性。
5. 美观大方：管桁架的结构形式简洁大方，外观设计独特。它不仅可以满足功能性需求，还能起到装饰效果，使得建筑物或其他工程更具有艺术性和吸引力。
三、管桁架的应用领域
桁架、管桁架、网架区别
管桁架没有球节点，是相贯线形式，也就是你说的管件相互焊接。网架都有球节点。分空心的焊接球与实心的螺栓球。
经常使用网架一般都有球，分螺栓球和焊接球节点。
管桁架一般直接相贯。
1、钢结构工程中相贯线管桁架：就是用钢管连接做成的
2、普通桁架就是用型钢连接做成的
管桁架百度百科
管桁架，是指用圆杆件在端部相互连接而组成的格子式结构。现今应用领域广泛且经济实用。如会展中心、体育场馆或其他一些年夜型公共建筑中都获得了运用。
近年来，随着我国钢铁产量的不竭增长，钢结构以其自身的优势，在建筑中所占的比例越来越年夜，钢管结构也取得较年夜的突破。钢管结构的最年夜优点是能将人们对建筑物的功能要求、感观要求以及经济效益要求完美地结合在一起。钢管结构中的管桁架结构以它共同的优势受到人们的青睐。
与网架结构相比，管桁架结构省去下弦纵向杆件和网架的球节点，可满足各种分歧建筑形式的要求，尤其是构筑圆拱和任意曲线形状比网架结构更有优势。其各向稳定性相同，节省资料用量。钢管桁架结构是在网架结构的基础上成长起来的，与网架结构相比具有其共同的优越性和实用性，结构用钢量也较经济。
与传统的开口截面（H型钢和I字钢）钢桁架相比，管桁架结构截面资料绕中和轴较均匀散布，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较年夜刚度，不必节点板，构造简单，最重要的是管桁结构外形美观，便于造型有一定装饰效果。管桁架结构整体性能好，扭转刚度年夜且外表美观，制作、装置、翻身、起吊都比较容易；由冷弯薄壁型钢制作的钢管屋架，具有结构轻、刚度好、节省钢材，并能充分阐扬资料强度等优点，尤其是在由长细比控制的压杆及支撑系统中采纳更为经济。目前采纳这种结构的建筑物基本属于公共建筑。该结构具有造型美观（可建成平板形、圆拱形、任意曲线形）、制作装置便当、结构稳定性好、屋盖刚度年夜、经济效果好等特点。
管桁架常用截面
管桁架常用截面
一、引言
管桁架是一种常见的结构形式，广泛应用于建筑、桥梁和其他工程领域。而管桁架的截面形式对其承载能力和稳定性具有重要影响。本文将介绍管桁架常用的截面形式及其特点。
二、常用的管桁架截面形式
1. 矩形截面
矩形截面是最常见的管桁架截面形式之一。其具有较好的承载能力和刚度，适用于大跨度的桥梁和大型建筑结构。矩形截面在施工和制造上较为方便，成本相对较低。
2. 圆形截面
圆形截面是另一种常见的管桁架截面形式。圆形截面具有良好的承载能力和均匀受力特性，适用于需要抵抗压力和扭矩的结构。此外，圆形截面的制造工艺相对简单，易于加工和焊接。
3. 梯形截面
梯形截面是一种常用且经济实用的管桁架截面形式。梯形截面具有较好的承载能力和稳定性，适用于中小跨度的桥梁和建筑结构。梯形截面的制造工艺相对简单，且具有较高的经济性。
4. 方管截面
方管截面是一种特殊形状的管桁架截面，其横截面呈方形。方管截面具有较高的承载能力和刚度，适用于需要抵抗剪切力和扭矩的结构。方管截面的制造工艺相对简单，易于加工和焊接。
5. 其他特殊形状截面
除了上述常见的截面形式外，管桁架还可以采用其他特殊形状的截面，如椭圆形、多边形等。这些特殊形状的截面可以根据具体的工程需求和设计要求来选择，以满足结构的承载和稳定性要求。
三、截面形式的选择原则
在选择管桁架截面形式时，需要考虑以下几个方面的因素：
1. 承载能力：不同的截面形式具有不同的承载能力，在设计中需要根据结构的受力情况来选择合适的截面形式。
2. 刚度要求：有些工程结构对刚度的要求较高，需要选择具有较高刚度的截面形式，以保证结构的稳定性和抗变形能力。
钢管桁架结构施工
钢管桁架结构施工
南京南房树立监理咨询汤凯军
摘要：经过对大跨度管桁架施工各工序的剖析，展现了管桁架结构优美外型，流利的线条，更易于完成设计师对修建艺术的追求。
关键词：管桁架结构、空中拼装、施工。
某体育馆工程修建面积18000m2，其中心竞赛馆面积4500m2，竞赛馆平面呈圆形，主体采用钢筋砼弧形拱梁。屋面采用半径35m的贝壳状钢管桁架结构。
1．结构特征：
该屋面结构，中间2榀跨度63.38m，拱高17.55m的主桁架及10榀支撑桁架，两主桁架间距最小处4.182m，最大22.487m为双曲弧形，两侧采用72榀次桁架及4榀环形桁架组成。主桁架支座为4个Φ700球形万向铰支座，次桁架采用38个Φ400的上球下钢柱铰支座，采用Q235B无缝钢管。
2．结构施工：
屋面结构施工前，须作好充沛的预备任务，对土建工程的预埋件施工要及时提供埋件，并对埋件的水平、轴线、标初等各参数仔细校正、把关，及时发现效果并予以纠正，为钢结构施工打好基础。由于屋面结构跨度大，外型复杂，管件多，每榀桁架较重，土建地下结构宽出上部结构，无法运用大型起重机在场内实施吊装吊装，屋面构件施工时只能散件进场，应用塔吊吊装构件，并在空中就位、拼装，施工难度很大。因此需在保证施工平安、质量、进度的前提下，合理布置各工序，使工序、工种有条不紊的展开。本工程施工主要方案，测量放线，任务平台搭设，主、次桁架装置方案，空中拼装、构成、涂装。
2.1 任务平台脚手搭设：
脚手架搭设前，对屋面结构荷栽，脚手架自重施工荷载停止核算，并按钢管脚手架平安技术规范，确定脚手架施工方案，偏重复验算动摇性。为防止脚手架沉降及结构拼装时变形，事前对场地按承载要求停止硬化处置。脚手架操作面满铺双层竹笆片，周围设防护栏杆，屋顶设两根避雷针引下线与主体避雷网相连，防止雷电对结构的损坏，并由平安员每日反省，发现效果及时修补、整改确保平安施工。
某展厅管桁架钢结构图纸
桁架、管桁架、网架区别
管桁架没有球节点，是相贯线形式，也就是你说的管件相互焊接。网架都有球节点。分空心的焊接球与实心的螺栓球。
常用网架一般都有球，分螺栓球和焊接球节点。
管桁架一般直接相贯。
1、钢结构工程中相贯线管桁架：就是用钢管连接做成的
2、普通桁架就是用型钢连接做成的
管桁架百度百科
管桁架，是指用圆杆件在端部相互连接而组成的格子式结构。现今应用领域广泛且经济实用。如会展中心、体育场馆或其他一些大型公共建筑中都得到了运用。
近年来，随着我国钢铁产量的不断增长，钢结构以其自身的优势，在建筑中所占的比例越来越大，钢管结构也取得较大的突破。钢管结构的最大优点是能将人们对建筑物的功能要求、感观要求以及经济效益要求完美地结合在一起。钢管结构中的管桁架结构以它独特的优势受到人们的青睐。
与网架结构相比，管桁架结构省去下弦纵向杆件和网架的球节点，可满足各种不同建筑形式的要求，尤其是构筑圆拱和任意曲线形状比网架结构更有优势。其各向稳定性相同，节省材料用量。钢管桁架结构是在网架结构的基础上发展起来的，与网架结构相比具有其独特的优越性和实用性，结构用钢量也较经济。
与传统的开口截面（H型钢和I字钢）钢桁架相比，管桁架结构截面材料绕中和轴较均匀分布，使截面同时具有良好的抗压和抗弯扭承载能力及较大刚度，不用节点板，构造简单，最重要的是管桁结构外形美观，便于造型有一定装饰效果。管桁架结构整体性能好，扭转刚度大且外表美观，制作、安装、翻身、起吊都比较容易；由冷弯薄壁型钢制作的钢管屋架，具有结构轻、刚度好、节省钢材，并能充分发挥材料强度等优点，尤其是在由长细比控制的压杆及支撑系统中采用更为经济。目前采用这种结构的建筑物基本属于公共建筑。该结构具有造型美观（可建成平板形、圆拱形、任意曲线形）、制作安装方便、结构稳定性好、屋盖刚度大、经济效果好等特点。
管桁架工程施工
管桁架工程施工是建筑工程中的一种重要施工方式，主要是利用管桁架结构作为承重体系，以承受各种荷载。管桁架结构具有许多优点，如施工速度快、结构稳定性好、承载能力大等，因此在建筑工程中得到了广泛的应用。本文将从管桁架工程施工的准备、施工方法、施工注意事项等方面进行详细介绍。
一、管桁架工程施工准备
1. 设计阶段：在设计阶段，应根据建筑物的使用功能、荷载特点、地形地貌等因素，合理选择管桁架的结构形式、材料、尺寸等参数。同时，还要考虑施工工艺和施工难度，确保设计方案的合理性和可行性。
2. 材料准备：管桁架结构所使用的材料主要包括钢管、节点连接件、高强度螺栓等。在材料准备阶段，应选择具有良好机械性能和耐久性的材料，确保施工质量。
3. 施工设备准备：管桁架工程施工需要使用专业的施工设备，如吊车、焊接设备、切割设备等。在施工前，应检查设备的工作状态，确保设备安全可靠。
二、管桁架工程施工方法
1. 管桁架安装：管桁架的安装一般采用现场组装的方式进行。首先，根据设计图纸，在地面上进行管桁架的组装，然后采用吊车将组装好的管桁架整体吊装到设计位置。在安装过程中，应保证管桁架的垂直度和水平度，避免出现偏斜和扭曲。
2. 节点连接：管桁架的节点连接采用高强度螺栓连接，连接节点应满足强度和刚
度的要求。在连接过程中，应严格按照设计图纸和施工规范进行，确保连接质量。
3. 焊接：管桁架的焊接工作应由具有专业资质的焊接人员完成。在焊接前，应进
行焊接工艺试验，确定合理的焊接参数。在焊接过程中，应严格执行焊接工艺，确保焊接质量。
管桁架结构-2-1
（f）第六步：钢管上机，调出程序，试运行切割机无误后，点火切割
上午10时6分
建筑工程技术学院
19
项目2 钢管桁架的加工与制作
• 3）切割相贯线管口的检验：先由技术科通过计算机把相 贯线的展开图在透明的塑料薄膜上按1：1绘制成检验用 的样板，样板上标明管件的编号。检验时将样板根据 “上、下、左、右”线标志紧贴在相贯线管口，据以检 验吻合程度。根据长期实践，证明为检验相贯口准确度 的最佳方法。 • 4）切割长度的检验：技术科放样人员将PIPE-COAST软 件自动生成的杆件加工图形打印出来交车间及质检部门， 车间操作人员和检验人员按图形中的长度对完成切割的 每根杆件进行检查。
项目2 钢管桁架的加工与制作
• 机床具有上位以及侧位检测功能、可检测到切割位置处 钢管的畸形（如：钢管的外形圆度误差）以及位置的偏 差，系统根据所测量的数值，自动修正补偿割炬的位置。 • 本机床具有单独的割炬提升轴，用于在切割过程中对割 炬的位置的进行调整，保持割炬与工件的相对位置，提 高切割质量。机床有卡盘自动夹紧装置，可实现对卡盘 的机动夹紧，可有效的减轻工人的劳动强度。机床可配 置等离子或火焰切割，并具有三种坡口方式（定角、定 点、定角4），可满足工件的切割要求。机床具有五组托 辊可对工件进行支承，托辊采用丝杠升降机，调整方便、 可靠。机床采用触摸屏的图形化参数输入，具有方便简 捷的特点。
管桁架结构案例
管桁架结构案例
管桁架结构是一种常用于建筑物和桥梁等工程中的结构形式。它由管材和连接节点组成，能够承受较大的荷载并保持结构的稳定性。下面列举了十个关于管桁架结构的案例，以展示其在不同领域的应用和优势。
1. 桥梁结构：管桁架结构广泛应用于桥梁建设中。例如，某座大型跨海桥梁采用了管桁架结构，通过合理的布置管材和连接节点，实现了桥梁的强度和刚度要求，同时降低了结构自重。
2. 体育场馆：一些大型体育场馆采用了管桁架结构来支撑屋顶和观众席。这种结构形式能够提供较大的空间覆盖和开放感，同时减少了结构材料的使用量。
3. 天桥：城市中常见的天桥也可以采用管桁架结构。通过合理设计和施工，天桥能够承受行人和自行车等荷载，同时保持结构的稳定性和美观性。
4. 风力发电塔架：管桁架结构在风力发电行业中得到广泛应用。风力发电塔架需要承受较大的侧向风荷载，而管桁架结构能够提供较高的刚度和稳定性，确保风力发电机组的安全运行。
5. 航天器发射塔架：管桁架结构在航天器发射场中起到了关键的支撑作用。发射塔架需要承受巨大的荷载和冲击力，而管桁架结构能够提供足够的强度和稳定性，确保航天器的安全发射。
6. 建筑立面：一些建筑物的立面采用了管桁架结构，以实现结构的轻巧和透明感。这种结构形式能够提供较大的开口面积和采光效果，同时增加了建筑物的美观性。
7. 展览馆：一些展览馆采用了管桁架结构，以提供较大的展厅空间和柔和的光线。管桁架结构能够灵活布置管材和连接节点，满足展览馆内不同区域的功能需求。
8. 运动场：一些运动场地采用了管桁架结构来支撑看台和照明设备。通过合理的管材布置和连接节点设计，运动场地能够满足观众席的承载要求，同时提供良好的观赛视野。
双曲管桁架结构施工工法(2)
双曲管桁架结构施工工法双曲管桁架结构施工工法
一、前言双曲管桁架结构是一种常用于大跨度建筑的施工工法，其具有结构轻巧、强度高和抗震能力强等特点。本文将详细介绍双曲管桁架结构施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点双曲管桁架结构施工工法具有以下特点：1. 结构轻巧：双曲管桁架结构采用球面曲线构成的双曲面形态，由于曲率变化平滑，结构轻巧，能够减小自重对基础的影响。
2. 强度高：双曲管桁架结构具有较高的强度和刚度，能够支持大跨度建筑物的重量，并承受风、雪等外部荷载。
3. 抗震能力强：双曲管桁架结构采用连续的曲线设计，其构造形式可以有效地提高结构的抗震能力。
4. 施工速度快：采用工厂化生产，现场安装，可以大大缩短施工周期，提高施工效率。
三、适应范围双曲管桁架结构适用于大跨度建筑物，如体育馆、会展中心、机场候机楼等。其结构轻巧、强度高以及施工速度快等特点，使得双曲管桁架结构成为大跨度建筑的首选结构形式。
四、工艺原理双曲管桁架结构的工艺原理是将预制的双曲管单元通过连接件连接在一起形成一个整体结构。其理论依据是双曲面的荷载特性以及结构的稳定性。采取的技术措施包括
预制双曲管单元、现场拼装和调整，确保结构的准确度和稳定性。
五、施工工艺双曲管桁架结构施工工艺主要包括以下几个阶段：1. 地基施工：包括地面平整、地基基础的浇筑等工作。
2. 钢结构制作：根据设计要求，在工厂进行双曲管单元的制
作和加工。3. 运输与组装：将制作好的双曲管单元运输到现场，并进行现场拼装与调整，确保结构的准确度和稳定性。4. 钢结构防腐处理：对双曲管桁架结构进行防腐处理，增加其使用寿命。5. 下部结构施工：包括桥墩或矮墙的施工，为上部
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(a) 有间隙的节点
(b) 有间隙的节点 图 1.13 管桁架结构节点破坏形式
上午10时6分
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7）对有间隙的K型或N型节点，支管间隙a应不小于两 支管壁厚之和。 8）对搭接的K型或N型节点，当支管厚度不同时，薄壁 管应搭在厚壁管上；当支管钢材强度等级不同时，低强 度管应搭在高强度管上。搭接节点的搭接率Qv＝ q/p×100％应满足25％≤Qv≤100％，且应确保在搭接 部分的支管之间的连接焊缝能很好地传递内力。
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• 4）支管端部应平滑并与主管接触良好，不得有过大的局 部空隙。当支管壁厚大于6mm时应切成坡口。 • 5）支管与主管的连接焊缝，应沿全周连续焊接并平滑过 渡。一般的支管壁厚不大，其与主管的连接宜采用全周 角焊缝，当支管壁厚较大时(例如ts≥6mm)，则宜沿支管 周边部分采用角焊缝、部分采用对接焊缝。角焊缝的焊 脚尺寸hf不宜大于支管壁厚ts的2倍。 • 6）若支管与主管连接节点偏心 0.55 e / h(或e / d ) 0.25 时， 在计算节点和受拉主管承载力时，可忽略因偏心引起的 弯矩的影响，但受压主管必须考虑此偏心弯矩M＝ΔNe， 如图1.13所示。
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• 2、管桁架结构节点与破坏形式 • 管桁架结构相贯节点的形式与其相连杆件的数量有关， • 可分为：单平面节点：腹杆与弦杆在同一平面内时。 • 多平面节点：腹杆与弦杆不在同一平面内。
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• 为了保证相贯节点连接的可靠性，提出以下构造要求： • 1）节点处主管应连续，支管端部应加工成马鞍型直接焊 接于主管外壁上，而不得将支管插入主管内。主管外径d 小应大于支管外径ds；主管壁厚t不得小于支管壁厚ts。 • 2）主管与支管之间的夹角以及两支管间的夹角，不得小 于30°。否则，支管端部焊缝不易保证，并且支管的受力 性能也欠佳。 • 3）相贯节点各杆件的轴心线应尽可能交于一点，避免偏 心。
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(a) 加内隔板
(b) 加肋环
(c) 加套管
(d) 加节点板 (e) 加垫板 图 3.14 管桁架结构节点的加强方式
• 钢管构件在承受较大横向荷载的部位，其工作情况较为不利，应采取 适当的加强措施，防止产生过大的局部变形。钢管构件的主要受力部 位应尽量避免开孔，不得已要开孔时，应采取适当的补强措施，例如 在孔的周围加焊补强板等。 • 节点的加强要针对具体的破坏模式，主要有：主管壁加厚、主管上加 套管、加垫板、加节点板及主管加肋环或内隔板等多种方法，如图 3.14所示。
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• 3、按桁架的外形分类 • 直线型与曲线型管桁架结构
弧线型倒三角管桁架
直线型管桁架
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项目1 钢管桁架结构基本知识与图纸识读 • 3.1.1.2管桁架结构组成 • 1、管桁架结构概述
• 桁架是指由杆件在端部相互连接而组成的格子式结构，管桁架结构也称钢管 桁架结构、管桁架、管结构，是指杆件均为圆或方管杆件的桁架结构。与一 般桁架的区别在于连接节点的方式不同，管桁架结构在节点处采用杆件直接 焊接的相贯节点(或称管节点)。相贯节点处，只有在同一轴线上的两个主管 贯通，其余杆件(即支管)通过端部相贯线加工后，直接焊接在贯通杆件(即主 管)的外表，非贯通杆件在节点部位可能有一定间隙(间隙型节点)，也可能部 分重叠(搭接型节点)，如图3.6所示。
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• 1、按受力特性和杆件布置分类 • 平面管桁架结构 空间管桁架结构
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弧线型倒三角管桁架
图 3.7 某火车站管桁架结构
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• 2、按连接构件的不同截面分类
• C-C型桁架：主管和支管均为圆管相贯，相贯线为空间马 鞍型曲线。 • R-R型桁架：主管和支管均为方钢管或矩形管相贯。 • R-C型桁架：矩形截面主管与圆形截面支管直接相贯焊接。 • 圆管与矩形管的杂交型管节点构成的桁架形式新颖，能充 分利用圆形截面管做轴心受力构件，矩形截面管做压弯和 拉弯构件。矩形管与圆管相交的节点相贯线均为椭圆曲线， 比圆管相贯的空间曲线易于设计与加工。
《钢结构工程施工》教学课件
学习单元3 管桁架结构工程施工
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• 3.1管桁架基本知识
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• 3.1.1管桁架结构组成及其材料 • 3.1.1.1管桁架结构分类 • 就屋架来说，外形一般为三角形、梯形、平行弦及拱形桁 架。桁架的腹杆形式常用的有芬克式、人字式、豪式(也 叫单向斜杆式)、再分式、交叉式。其中前四种为单系腹 杆，第五种交叉腹杆又称为复系腹杆。
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3、管桁架结构组成 单榀管桁架由上弦杆、下弦杆和腹杆组成。管桁架结 构一般由主桁架、次桁架、系杆和支座共同组成。
系 杆
上弦杆
下弦杆 腹 杆
图3.16 单榀管桁架结构 组成
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• 破坏形式 • 管桁架结构在工作过程中，杆件只承受轴向力的作用，支 管将轴向力直接传给主管，主管可能出现多种破坏形式。 在保证支管轴向力强度(不被拉断)、连接焊缝强度、主管 局部稳定、主管壁不发生层状撕裂的前提下，节点的主要 破坏模式有以下几种：主管局部压溃，主管壁拉断，主管 壁出现裂缝导致冲剪破坏，K型节点可能在支管间主管剪 切破坏。