平板网架结构工程实例解析页
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某体育馆网架结构设计要点分析
某体育馆网架结构设计要点分析
空间网架结构是空间网格结构的一种，它是由大致相同的格子或尺寸较小的单元组成的。一般，人们将平板型的空间网格结构简称平板网架。20世纪90年代以来网架结构发展很快，在空间结构中应用最广。近年来兴建的大型公共建筑，特别是体育建筑屋盖中，大多数采用了网架结构。同时网架结构在工程中的应用具有以下优点：空间工作，传力途径简捷、重量轻，经济指标好、刚度大，抗震性能好、施工安装简便、网架杆件和节点定型化、商品化生产、网架的平面布置灵活。
1体育馆网架结构设计要点
体育管中采用网架结构应进行在外荷载作用下的内力、位移计算，并应根据具体情况，对地震、温度变化、支座沉降及施工安装荷载等作用下的内力、位移进行计算。
1）内力计算基本假定。①节点为铰接，杆件只承受轴向力；②按小挠度理论计算；③按弹性方法分析。
2）网架结构的外荷载按静力等效原则，作用在该节点上。当杆件上作用有局部荷载时，应另考虑受弯的影响。
3）网架结构主要计算方法（网架规程中推荐方法）。①空间桁架位移法。适用于各种类型、各种支承条件的网架计算；②交叉梁系差分法。跨度在40 m以下的由平面桁架系组成的网架或正放四角锥网架的计算；③拟夹层板法。用于跨度在40 m以下的由平面桁架系或角锥体组成的网架的计算；④假想弯矩法。用于斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架的估算。
4）抗震设计的一般原则。①两个主轴方向分别计算水平地震作用，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担；②有斜交抗侧力构件的结构，交角大于150时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用；③8、9度抗震设防时的大跨度和长悬臂结构，应计算竖向地震作用。
平板网架结构、受力特点和工程实例
平板网架结构、受力特 点和工程实例
第6章 网壳结构
6.1 概述 6.2平板网架的结构体系及型式 6.3 网架结构的支承方式
6.4 网架结构的受力特点及选型 6.5 网架结构的主要结构尺寸 6.6 网架结构的构造 6.7 组合网架结构 6.8 网架结构工程实例
第6章 平板网架结构 6.1 概述
空间网格结构之定义 ➢由多根杆件根据建筑体型的要求，按照一定规 律进行布置，通过节点连接起来的三维空间杆 系结构。高次超静定、杆轴力、整体性好、各 向受力等。
3 、平板网架无水平推力或拉力，一般简支在支座 上，使边梁大为简化，也便于下部承重结构的布置， 构造简单，节省材料。
第6章 平板网架结构 6.1 概述
平板网架结构的优点
4、 应用范围广，布置灵活，对建筑的适应性强。
➢ 对于各种跨度的公共建筑、工业建筑、体育建筑，平 面无论是方形、矩形、多边形、圆形、扇形等都能进 行合理的结构布置。
➢ 两向正交：由两个相互交叉成90°方向的桁架组成。 ➢ 正放：两个方向的桁架分别平行于建筑平面边线。 ➢ 特点：布置简洁、受力明确
两向正交正放网架
两向正交斜放网架
第6章 平板网架结构 6.2 平板网架结构的结构体系及其形式
6.2.1 交叉桁架体系 2、两向正交斜放网架
➢ 斜放：两个方向的桁架与其相应的建筑平面边线的交角为45°。 特点：四角处短桁架刚度较大，长桁架在其端部产生负弯矩。
第6章 网壳结构
6.1 概述 6.2平板网架的结构体系及型式 6.3 网架结构的支承方式
6.4 网架结构的受力特点及选型 6.5 网架结构的主要结构尺寸 6.6 网架结构的构造 6.7 组合网架结构 6.8 网架结构工程实例
第6章 平板网架结构 6.1 概述
空间网格结构之定义 ➢由多根杆件根据建筑体型的要求，按照一定规 律进行布置，通过节点连接起来的三维空间杆 系结构。高次超静定、杆轴力、整体性好、各 向受力等。
3 、平板网架无水平推力或拉力，一般简支在支座 上，使边梁大为简化，也便于下部承重结构的布置， 构造简单，节省材料。
第6章 平板网架结构 6.1 概述
平板网架结构的优点
4、 应用范围广，布置灵活，对建筑的适应性强。
➢ 对于各种跨度的公共建筑、工业建筑、体育建筑，平 面无论是方形、矩形、多边形、圆形、扇形等都能进 行合理的结构布置。
➢ 两向正交：由两个相互交叉成90°方向的桁架组成。 ➢ 正放：两个方向的桁架分别平行于建筑平面边线。 ➢ 特点：布置简洁、受力明确
两向正交正放网架
两向正交斜放网架
第6章 平板网架结构 6.2 平板网架结构的结构体系及其形式
6.2.1 交叉桁架体系 2、两向正交斜放网架
➢ 斜放：两个方向的桁架与其相应的建筑平面边线的交角为45°。 特点：四角处短桁架刚度较大，长桁架在其端部产生负弯矩。
平板网架结构
这种网架的上下弦网格平面都为方形网格，属于几何可变体 系，需要适当设置水平支撑，以保证其在水平力作用下的几 何不变性。
这种网架适用于正方形，近似正方形的建筑平面，跨度以 30～60m的中等跨度为宜。
back
餀
9
• 2、两向正交斜放网架
back
餀
10
这种网架的布置方法，各榀桁架长短不一，但最长桁架长 度等于（为平面短边），它的长度并不因平面长边的增加 而改变，而且是两方向传递荷载，因此克服了两向正交正 放网架在建筑平面为长条矩形时接近于单向受力状态的缺 点。再加上两向正交斜放网架的周边区格为三角形，为几 何不变体系，其刚度较两向正交正放网架大大提高。因 此，这类网架适用于建筑平面为正方形或长方形的中大跨 度的情况，应用范围更广泛了。 由于各榀桁架长度不同，靠角部的短桁架刚度较大，对与 其垂直的长桁架起弹性支承作用，可大大减小长桁架跨中 弯矩，这是有利的；但同时会使长桁架的两端产生负弯 矩，使四角支座产生较大拉力，可能使四角翘起，因此要 特别注意四角的抗拉支座的设计。
• 2、网架结构整体刚度大，稳定性好、安全储备高，能 有效地承受各种非对称荷载、动荷载、集中荷载的作 用，对局部超载、施工时不同步提升和地基不均匀沉降 等有软强的适应能力，并有良好的抗震整体性。通过适 当的连接构造，还能承受悬挂吊车及由于柱上吊车引起 的水平纵横向的刹车力作用。
• 3、平板网架是一种无水平推力或拉力的空间ba结ck 构
这种网架适用于正方形，近似正方形的建筑平面，跨度以 30～60m的中等跨度为宜。
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• 2、两向正交斜放网架
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这种网架的布置方法，各榀桁架长短不一，但最长桁架长 度等于（为平面短边），它的长度并不因平面长边的增加 而改变，而且是两方向传递荷载，因此克服了两向正交正 放网架在建筑平面为长条矩形时接近于单向受力状态的缺 点。再加上两向正交斜放网架的周边区格为三角形，为几 何不变体系，其刚度较两向正交正放网架大大提高。因 此，这类网架适用于建筑平面为正方形或长方形的中大跨 度的情况，应用范围更广泛了。 由于各榀桁架长度不同，靠角部的短桁架刚度较大，对与 其垂直的长桁架起弹性支承作用，可大大减小长桁架跨中 弯矩，这是有利的；但同时会使长桁架的两端产生负弯 矩，使四角支座产生较大拉力，可能使四角翘起，因此要 特别注意四角的抗拉支座的设计。
• 2、网架结构整体刚度大，稳定性好、安全储备高，能 有效地承受各种非对称荷载、动荷载、集中荷载的作 用，对局部超载、施工时不同步提升和地基不均匀沉降 等有软强的适应能力，并有良好的抗震整体性。通过适 当的连接构造，还能承受悬挂吊车及由于柱上吊车引起 的水平纵横向的刹车力作用。
• 3、平板网架是一种无水平推力或拉力的空间ba结ck 构
第十章 平板网架结构
四、锥体网架
由三角锥、四角锥或六角锥单元组成 棱角斜杆作竖向腹杆
三角锥体网架
型式： 1、上下弦均为三角形网格——空间刚度好 2、跳格三角锥体网格：上弦为三角形网格，下 弦为三角形和六角形网格——用料省 适用范围：建筑平面为矩形、三边形、梯形、六边形、 圆形的大跨度结构
四角锥体网架 上下弦均为方格，上下弦错开半格 适用范围：中小跨度结构 型式： 1、正放四角锥体网架 2、斜放四角锥体网架
2、网格高度 网架结构的高度与支承方式有关，和网格尺寸相匹配 短向跨度l<30m时，取（1/10~1/14）l 短向跨度l=30~60m时，取（1/12~1/16）l 短向跨度l>60m时，取（1/14~1/20）l
3、腹杆布置 交叉桁架体系：腹杆倾角40~55度，对节点构造有利 角锥网架：腹杆倾角60度 当上弦网格尺寸较大、腹杆过长或上弦节间有集中荷 载时：再分式腹杆 p105图6-5-2 同时，将腹杆布置成受拉杆比较合理？
特点： 上弦杆短对受压有利， 下弦杆长为受拉杆，受 力合理 屋面板种类较多（三 种），排水坡的形成较 困难。 适用范围：中小跨度、 矩形平面
六角锥体网架
锥尖向下：上弦为正六角形网格，下弦为正三角形 网格
六角锥体网架
锥尖向上：下弦为正六角形网格，上弦为正 三角形网格
特点： 六角锥网架杆 件多，结点构 造复杂，屋面 板为六边形或 三角形，施工 困难，较少采 用
平板网架结构的应用案例
两向正交正放网架与三角锥网架
由两个方向相互交叉成90°的 三角锥网架主要应用于剧院 桁架组成 ，两个方向的桁架与其 顶棚，以等腰三角锥体为组成单 相应的建筑平面边线的交角为90° 元，由于三角形的稳定性，因而 两个方向的平面桁架垂直交叉， 整体抗弯、抗扭刚度好。结构组 且分别与边界方向平行。这种网架 成包括上弦杆、下弦杆、腹杆及 的上、下弦平面呈正方形，基本单 螺栓球节点。 元为六面体，属几何可变。为保证 结构的几何不变性以及增加空间刚 度，应适当设置水平支撑，以有效 传递水平力。对周边支承网架，水 平支撑宜在上弦或下弦网格内沿周 边设置。
结 构 实 例 分 析
多 功 能 剧 场
Leabharlann Baidu筑概况
该项目基地面积12000㎡，建筑总面积5868㎡，容积率0.49，建筑密度40%。本设 计灵感来源于飞舞的白鸽，设计以“起舞”为主题，采用八片高低错落的翅膀形成 了富有动感和节奏感的建筑形象。
建筑概况
该剧场的性质为多功能剧场， 可以演出歌舞、音乐、戏剧兼作 电影放映、会场等。 剧场组成：观众使用部分，分 为前厅、观众厅、售票处、休息 室等，观众厅容量为960座，选用 良好的排距，音质和视线效果等 均满足需求，前方为乐池和舞台 ，舞台两侧为侧台。演出准备部 分，包括候场室、化妆室、办公 室等，位于后部。行政管理用房 ，包括办公室、会议室等，位于 左侧，中间为一个玻璃中庭，用 于休息娱乐等。建筑通过设主次 出入口将观众、工作人员及演员 等的流线分开，互不交叉。
网架结构
斜放四角锥网架水平转动45度（上正下斜）
上弦杆短、下弦杆长，受力合理，屋面构造简单
周边满锥时，刚度较好
29/51
3.三角锥体系网架
以等腰三角锥体为组成 单元，由于三角形的稳定 性，因而整体抗弯、抗扭 刚度好。
30/51
（1）三角锥网架
h 2 3s
受力均匀，空间刚度大 适用于三角形、六边形
5/51
网架结构的发展
20世纪初，Bell率先提出 并实践了空间网格结构；
其后的发展主要围绕两条 主线：
1）节点连接形式； 2）杆件网格划分方式
6/51
以MERO体系为代表的节点连接体系创新：
球形节点
碗形节点
柱形节点
碟形节点
叉形节点
刚性节点
7/51
以Fuller为代表的网格划分方式创新：
8/51
以Full为代表的网格划分方式创新：
Octec Truss
Octahedron Octahedron
Octec 体系
9/51
1970年大阪世博会喜庆广场空间网架
108X292m，6柱支承
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我国网架结构的发展
1. 第一个网架，1964年，上海师范大学球类馆屋盖 （31.5m × 40.5m、角钢杆件，钢板节点）
网架结构的优点
建筑结构选型--网架结构
CHENLI
11
平板网架的结构体系及其形式
• 交叉桁架体系网架 的形式
5.单向折线形网架
• 四角锥网架
四角锥单元体 （由4根弦杆和 腹杆组成）
1.正放四角锥网架
A.单向受力； B.较适宜较小跨度特别 是狭长的建筑平面; C.为加强结构的整体刚
度，一般需沿建筑平面 周边增设部分上弦杆件。
CHENLI
形成的网格图案均为正三角形;
B.如果网架的高度h=s·SQRT(2/3)(s为弦杆
长度)，则 网架的全部杆件均等长；
C.锥体间为角-角相连。
受力及刚度特点：
三角锥网架受力比较均匀，整体刚度也较
好。
应用：
一般适用于大中跨度及重屋盖的建筑物。
CHENLI
15
平板网架的结构体系及其形式
•
三角锥网架 刚度特点及应用： 刚度较差，适用于屋
• 空间网格结构的特点
1.在节点荷载作用下杆件以轴压为 主，材料强度得到充分发挥； 2.各向受力，各杆相互支撑，整体 性较好。
• 空间网格结构的分类
1.网架：即平面为平板状的网架结 构； 2.网壳：即外形为曲面或壳形的网 架结构。
本章主要讲述的是平板状的网架结构
CHENLI
网架
网壳
3
概述
• 平板网架结构的优点
早期交叉体系因易于拼 装而流行，后来角锥体 系因受力性能良好CH、ENL施I 工技术发展而受欢迎
网架结构的受力特点及选型讲解PDF(129P)第二节课
正放四角锥、斜放四角锥、两向正交正放桁架、 两向正交斜放桁架
宜选用斜放四角锥，棋盘形四角锥，正放抽空四角 锥，两向正交斜放网架，两向正交正放，正放四角 锥网架
两向正交正放桁架、正放四角锥、正放抽空四角锥
圆形，
中小跨 蜂窝形三角锥，抽空三角锥。(内力小，使用此
正六边形， 度
两种用钢量少)
正八边形等 大跨度 三向交叉网架、三角锥。(刚度大)
网架高度
(1/14~1/10)L2 (1/16~1/12)L2
> 60m
(1/20~1/12)L2 (1/20~1/14)L2
27
§9.5.2 网架的高度
陈静芬 力学与建筑工程学院
确定网架高度时主要应考虑的因素(续) P141 网架的荷载 荷载较大或有悬挂式吊车时，网架高度可取 高一些 网架的平面形状 圆形、正方形或接近正方形的矩形 —— 网 架高度可取得小些 矩形平面网架狭长 —— 网架高度应取得大 些
5
陈静芬 力学与建筑工程学院
§9.4 网架结构的受力特点及选型
网架是一种空间杆系结构，具 有各向受力性能、较好空间整体 性，是高次超静定的空间结构。
从整体上看，网架的受力特点 与平板相似，可以看成是格构 杆系化的平板，比平板的结构跨 度更大，自重更轻。图9-2
在节点荷载作用下，各杆件 主要承受轴力，能充分发挥材 料强度，技术经济指标较好。
宜选用斜放四角锥，棋盘形四角锥，正放抽空四角 锥，两向正交斜放网架，两向正交正放，正放四角 锥网架
两向正交正放桁架、正放四角锥、正放抽空四角锥
圆形，
中小跨 蜂窝形三角锥，抽空三角锥。(内力小，使用此
正六边形， 度
两种用钢量少)
正八边形等 大跨度 三向交叉网架、三角锥。(刚度大)
网架高度
(1/14~1/10)L2 (1/16~1/12)L2
> 60m
(1/20~1/12)L2 (1/20~1/14)L2
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§9.5.2 网架的高度
陈静芬 力学与建筑工程学院
确定网架高度时主要应考虑的因素(续) P141 网架的荷载 荷载较大或有悬挂式吊车时，网架高度可取 高一些 网架的平面形状 圆形、正方形或接近正方形的矩形 —— 网 架高度可取得小些 矩形平面网架狭长 —— 网架高度应取得大 些
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陈静芬 力学与建筑工程学院
§9.4 网架结构的受力特点及选型
网架是一种空间杆系结构，具 有各向受力性能、较好空间整体 性，是高次超静定的空间结构。
从整体上看，网架的受力特点 与平板相似，可以看成是格构 杆系化的平板，比平板的结构跨 度更大，自重更轻。图9-2
在节点荷载作用下，各杆件 主要承受轴力，能充分发挥材 料强度，技术经济指标较好。
《网架结构设计》PPT课件 (2)
球体
①
球体
①
②③
-
球体 球体
球体
环形加劲肋板
环形加劲肋板
②
空心球构造剖示图
环形加劲肋板
③
（2）空心球尺寸的估算方法
空心球尺寸主要包括空心球外径和壁厚。
1）外径（D）
空心球体外径主要是由构造要求确定，通常取 钢管外径最大值的2倍以上，且应使连接于同 一球节点上的各相邻杆件之间球面焊缝空隙一 般不小于10mm。为保证这一焊缝空隙，空心 球直径可初步按下式估算：
3. 2 网架结构
内容提示： 概述 网架结构选型 网架结构的计算与分析 网架结构的设计与构造
3.1 概 述
网架结构通常指的是平板网架，它是由按 一定规律布置的杆件，通过节点连接而形 成平板状的空间桁架（Space Truss）结构。
上弦杆 下弦杆 斜腹杆 中间节点 支座节点
返回第二章
网架结构具有如下特点： （1）可实现的跨度大;（2）经济;（3）安全可
适用于中小跨度网架底部支承弧形板底部支承弧形板11网架支座上部支承空心球体网架杆件网架支座上部支承板网架支座上部支承板网架杆件空心球体网架支座上部支承22底部支承弧形板底部支承弧形板单面弧形拉力支座节点拉力适用于中小跨度网架锚栓支承托座承受拉力锚栓网架杆件网架支座上部的支承板11网架支座上部的支承板底部支承弧形板弧形支座的平面尺寸a1b1rf弧形支座的厚度弧形板中央截面最大弯距为单面弧形支座设计概要由强度条件得出钢材或铸钢抗弯强度设计值t150mm板式橡胶支座节点
第六章 平面网架结构
5．单向折线形网架 单向折线形网架是由一系列平面桁架
相互斜交成V字形而形成，如图6— 2—6所示。也可看成是将正放四角锥 网架取消了纵向的上下弦杆，仅有沿 跨度方向的上下弦杆。因此，呈单向 受力状态。但它比单纯的平面桁架刚 度大，不需要布置支撑系统，各杆件 内力均匀，对于较小跨度特别是狭长 的建筑平面较为适宜。为加强结构的 整体刚度，一般需沿建筑平面周边增
(2)正放抽空四角锥网架
并列满格布置的正放四角锥网架 的刚度较大，但由于杆件数量多， 当跨度较小时网架的用钢量指标 较高。为了降低用钢量，简化构 造，以及便于屋面设置采光通风 天窗，根据网架的支承条件和内 力分布情况，可适当抽掉一些四 角锥体，成为正放抽空四角锥网 架，如图6-2-9所示。
(3)斜放四角锥网架 斜放四角锥网架由锥尖向下的四角锥体所组成。
网架结构被大量应用于大型体育建筑(如体育馆、练习馆、体育场看 台雨篷等)、公共建筑(如展览馆、影剧院、车站、码头、候机楼等)、 工业建筑(如仓库、厂房、飞机库等)中。
近年来，随着电子计算技术的发展，施工安装和质量检测技术日益提 高，许多专业生产厂家和公司可高效地进行设计、制作、安装服务， 为其推广普及提供了保证。
平板网架结构具有以下优点： 1．平板网架为三向受力的空间结构，杆件承受轴力，比平面结构(如
平面桁架结构)自重轻、节省钢材。
2．网架结构整体刚度大、稳定性好、安全储备高，能有效地承受各 种非对称荷载、集中荷载、动荷载的作用，对局部超载、施工时不同 步提升和地基不均匀沉降等有较强的适应能力，并有良好的抗震整体 性。通过适当的连接构造，还能承受悬挂吊车及由于柱上吊车引起的 水平纵横向的刹车力作用。
组合网架结构-03PPT
谢谢
THANKS
和安全措施。
整体吊装施工法
总结词
简便、安全
详细描述
整体吊装施工法是将整个网架结构在地面拼 装完成后，通过大型起重设备将其整体吊装 到预定位置。这种方法简便易行，安全可靠， 适用于小型到中型网架结构的施工。
05 组合网架结构的工程实例
CHAPTER
XX大桥工程
总结词
大型跨河桥梁
详细描述
XX大桥是一座大型跨河桥梁，采用组合网 架结构作为主要承重结构。该桥具有较大的 跨度和承载能力，能够满足高速车辆的通行 需求，同时保证了结构的稳定性和安全性。
设计原则与流程
详细设计
进行细部设计、载荷分析和稳定性验证。
优化设计
根据分析结果，对结构进行优化以提高性能或降低成本。
结构分析方法
有限元分析
使用离散化的数值模型来模拟 结构的响应。
线性静力分析
用于确定结构在恒定载荷下的 响应。
动力分析
研究结构在动态载荷或振动情 况下的响应。
稳定性分析
评估结构在失稳载荷下的性能 和安全性。
XX体育馆工程
要点一
总结词
大型公共建筑
要点二
详细描述
XX体育馆是一座大型公共建筑，采用组合网架结构作为屋 顶承重结构。该体育馆具有较大的空间和承载能力，能够 满足各种大型赛事和活动的需求，同时保证了结构的耐用 性和美观性。
网架设计实例及工程分析
． ．
２ ｌ
在加载 吨 位 达到 ７ ６ｔ （ 两点合 计 ） 梁体在 时 １４处产生异响 ／ 加 载 至 ８ （ 点 合 ９ｔ两 计） 时底 部 钢 板 有 异 响 至 １５ ８ｔ 一侧 １． 时 底 板 钢 板 脱 落 ２ ｍ 左
，
８ ０
规范 ［ ］ Ｓ． ［］ 金 ３ 晶， 蔡 敏， 薛金 山． 梁加 固中预 应 力新技 术 的应 用 桥
参考文献 ： ［ ］ Ｊ Ｇ Ｄ ０２０ ， １ Ｔ ６ － ４ 公路桥 涵设计通 用规 范［ ］ ０ Ｓ．
『 ］ Ｊ Ｇ Ｄ ２２ ０ ， 路 钢 筋 混 凝 土 及 预 应 力 混 凝 土 桥 涵 设 计 ２ Ｔ ６ — ４ 公 ０
实际开裂吨位 １ ， 离横 隔板 ３ｔ距 原粱 北缘 向北４ ｍ。 ２ｃ 形成 多条贯 通 裂缝 ， 度 由 最初 开 裂 时 的 宽 ０１ ｉ ．４ｆ ｌ ｍ逐级增加到 ０ ２ ｍ ．４ ｍ 加 至 ６ 时 ， １ ｔ 粱体中横 隔板 南缘 粘贴钢板 南侧 １ ２ ０ ５ ｃ 处 出现 裂缝 ， ｍ 宽 加 固粱 度 由最初 开裂 时的 ０ ０ ｌ 逐 ６ ｆｍ ｉ 级 增加 到 Ｏ ２ ｉｍ ．２ｆ ｌ
１ ２ 屋 架结构 形 式 ．
屋架外形为平板形 ， 屋架采用正放 四角锥螺栓 球形空 间网架
上下弦平 面 内的网格均成 宽 ２ 为排架 结构 。屋 架为 正放 四角 锥螺 栓球 形空 间 网架结 结构体系 。以倒置 四角锥为组成单元 ， ４ｍ， 正方形 ， 弦网格 的形 心与下 弦网格 的角点 投影 重合 ， 上 并且 没有 构， 其顶部大屋架 为 ９ ２ ６ｍ× ４ｍ的长方形 ，０根柱子分布在屋架 ４
２ ｌ
在加载 吨 位 达到 ７ ６ｔ （ 两点合 计 ） 梁体在 时 １４处产生异响 ／ 加 载 至 ８ （ 点 合 ９ｔ两 计） 时底 部 钢 板 有 异 响 至 １５ ８ｔ 一侧 １． 时 底 板 钢 板 脱 落 ２ ｍ 左
，
８ ０
规范 ［ ］ Ｓ． ［］ 金 ３ 晶， 蔡 敏， 薛金 山． 梁加 固中预 应 力新技 术 的应 用 桥
参考文献 ： ［ ］ Ｊ Ｇ Ｄ ０２０ ， １ Ｔ ６ － ４ 公路桥 涵设计通 用规 范［ ］ ０ Ｓ．
『 ］ Ｊ Ｇ Ｄ ２２ ０ ， 路 钢 筋 混 凝 土 及 预 应 力 混 凝 土 桥 涵 设 计 ２ Ｔ ６ — ４ 公 ０
实际开裂吨位 １ ， 离横 隔板 ３ｔ距 原粱 北缘 向北４ ｍ。 ２ｃ 形成 多条贯 通 裂缝 ， 度 由 最初 开 裂 时 的 宽 ０１ ｉ ．４ｆ ｌ ｍ逐级增加到 ０ ２ ｍ ．４ ｍ 加 至 ６ 时 ， １ ｔ 粱体中横 隔板 南缘 粘贴钢板 南侧 １ ２ ０ ５ ｃ 处 出现 裂缝 ， ｍ 宽 加 固粱 度 由最初 开裂 时的 ０ ０ ｌ 逐 ６ ｆｍ ｉ 级 增加 到 Ｏ ２ ｉｍ ．２ｆ ｌ
１ ２ 屋 架结构 形 式 ．
屋架外形为平板形 ， 屋架采用正放 四角锥螺栓 球形空 间网架
上下弦平 面 内的网格均成 宽 ２ 为排架 结构 。屋 架为 正放 四角 锥螺 栓球 形空 间 网架结 结构体系 。以倒置 四角锥为组成单元 ， ４ｍ， 正方形 ， 弦网格 的形 心与下 弦网格 的角点 投影 重合 ， 上 并且 没有 构， 其顶部大屋架 为 ９ ２ ６ｍ× ４ｍ的长方形 ，０根柱子分布在屋架 ４
《网架结构设计》PPT课件 (2)
3.2.3 网架结构的计算要点
3.2.3.1 荷载与作用 1．永久荷载
（1）自重（2）屋面（3）吊顶 (4) 设备管道
2．可变荷载
（1）屋面活载（2）屋面雪荷载（3）风荷载 (4) 积灰荷载 (5) 吊车荷载
3.地震作用 水平,竖向
4. 温度应力
3.2.4网架内力计算方法
计算模型---结点为铰接 1. 空间桁架位移法 2. 交叉梁系差分法 3. 拟夹层板法 4. 假想弯矩法
选杆
规格统一的问题
小跨度网架:2～3种
大中跨度网架: 6～7种,一般不超过8种。
3．杆件的计算长度和长细比限值
（1）网架杆件的计算长度l0
杆件
螺栓球
节点 焊接空心球
板节点
弦杆及支座
腹杆
l
0.9 l
l
腹杆
l
0.8 l
0.8 l
（2）网架杆件的长细比限值
1）受压杆件
180
2）受拉杆件
①一般杆件
400
角锥体系网架、四角锥体系网架和六角锥体系 网架。
3.2.2 .2 网架结构的形式 1．交叉桁架系网架
两向正交正放网架
两 向 正 交 斜 放 网 架
三 向 网 架
2．三角锥体系网架
架三 角 锥 网
蜂角 窝锥 形网 三架
锥抽 网
第6章平板网架结构
2平板网架的分类
按照跨度分类
跨度 L≤30m 的网架称之为小跨度网架； 跨度30m<L≤60m时为中跨度网架； 跨度L>60m为大跨度网架。 随着网架跨度的不断增大，出现了特大跨度和超 大跨度的说法。
L>90m或120m时称为特大跨度； L>150m或180m时为超大跨度。
6.2 平板网架的结构体系及形式
正放抽空四角锥网架
定义
在正放四角锥网架的基础上，除周边网格不动 外， 适当抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆，使 下弦网格尺寸扩大一 倍。
正放抽空四角锥网架
特点
杆件数目较少，降低了用钢量， 下弦内力较正放四角锥约放大一倍，内力均匀性、 刚度有所下降，仍能 满足工程要求。 适用于屋面荷载较轻的中、小跨度网架。
斜放四角锥体网架
定义
斜放
四角锥单元的底边与建筑物周边夹角为45°。
斜放四角锥体网架
特点
比正放三角锥体网架受力更为合理。 因为四角锥体斜放以后，上弦杆短对受压有利， 下弦杆虽长但为受拉杆件，这样可以充分发挥 材料的强度。
斜放四角锥体网架
特点
形式新颖，经济指标好，结点汇集的杆件数目少， 构造简单，因此近年来用的较多。 适用于中小跨度和矩形平面的建筑。
正放四角锥网架
定义
正放
指锥的底边与相应的建筑平面周边平行。
平板网架结构的加固分析与设计
平板网架结构的加固分析与设计
【摘要】以网架结构的加固改造为工程背景，对平板网架结构的2种计算方法进行了比较，对网架结构杆件的加固方法及加固设计、施工过程中存在的问题进行了探讨．最后得出了一些结论供工程设计与研究参考．
关键词：平板网架；加固设计；杆件加固
引言：网架是一种承重结构，属于多次超静定空间结构体系，它改变了一般平面架结构的受力状态，能够承受来自各方面的荷载。本文就一个平板网架结构的加固的实例，来分析该设计。
平板网架结构工程概况
某火车站进站大厅上方，结构形式为7 m×7 m 网格的双向正交斜放平板网架，双向跨度为42 m×42 m，网架高度为3 m，周边柱点支承，网架位于支座上方．由于网架上弦杆节间有集中荷载，增设了再分式腹杆．网架屋面排水坡度的形式是采用整个网架起拱，三坡排水，中心部分初始起拱高度为0.63 m．网架杆件材料均采用A2 号钢、双等肢角钢T 型截面，少数竖杆采用4 根等肢角钢十字型截面；节点构造采用焊接钢板节点，由十字节点板和盖板组成．
该网架原设计是按《钢结构设计规范》的要求采用梁系差分法进行设计的，1977 年设计施工并投入使用，2001 年11 月进行可靠性检测鉴定．检测结果表明，跨中挠度小于规定的允许挠度，但与支座相连的部分原设计为零应力的杆件发生了平面外变形，杆件内部产生了压应力，杆件长细比不满足稳定性要求．本文对用于分析双向正交斜放平板网架的交叉梁系差分法和空间桁架位移法进行了比较，指出了交叉梁系差分法存在的问题．以现行规程[2]和计算分析结果为依据，网架杆件的截面根据承载力和稳定性的计算和验算确定．该网架2001 年12 月进行加固改造，此时部分荷载已卸除，包括吊顶荷载，马道荷载和吊灯荷载．本文加固改造是基于上述条件下进行的．
平板网架结构
Central South University of Forestry & Technology
第6章 平板网架结构 6.2 平板网架结构的结构体系及其形式
按结构组成
➢ 双层网架 ➢ 上下两层弦杆，是最常用的网架结构形式。
➢ 三层网架 ➢ 上中下三层弦杆，强度和刚度都比双层网架提高很大。 ➢ 跨度l＞50m，酌情考虑；当跨度l＞80m时，应优先考虑。
Central South University of Forestry & Technology
第6章 平板网架结构 6.1 概述
平板网架结构的优点 1、 空间受力，较平面结构自重轻，节省钢材。 2、 整体刚度大，稳定性好，安全储备高，能有效 地承受各种非对称荷载，集中荷载、动荷载的作用。 对局部超载、施工时的提升差异和地基不均匀沉降 有较强的适应能力，并具有良好的抗震整体性。 3 、平板网架无水平推力或拉力，一般简支在支座 上，使边梁大为简化，也便于下部承重结构的布置， 构造简单，节省材料。
第6章 平板网架结构
System and Selection of Building Structures
第6章 网壳结构
6.1 概述 6.2平板网架的结构体系及型式 6.3 网架结构的支承方式
6.4 网架结构的受力特点及选型 6.5 网架结构的主要结构尺寸 6.6 网架结构的构造 6.7 组合网架结构 6.8 网架结构工程实例
第6章 平板网架结构 6.2 平板网架结构的结构体系及其形式
按结构组成
➢ 双层网架 ➢ 上下两层弦杆，是最常用的网架结构形式。
➢ 三层网架 ➢ 上中下三层弦杆，强度和刚度都比双层网架提高很大。 ➢ 跨度l＞50m，酌情考虑；当跨度l＞80m时，应优先考虑。
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第6章 平板网架结构 6.1 概述
平板网架结构的优点 1、 空间受力，较平面结构自重轻，节省钢材。 2、 整体刚度大，稳定性好，安全储备高，能有效 地承受各种非对称荷载，集中荷载、动荷载的作用。 对局部超载、施工时的提升差异和地基不均匀沉降 有较强的适应能力，并具有良好的抗震整体性。 3 、平板网架无水平推力或拉力，一般简支在支座 上，使边梁大为简化，也便于下部承重结构的布置， 构造简单，节省材料。
第6章 平板网架结构
System and Selection of Building Structures
第6章 网壳结构
6.1 概述 6.2平板网架的结构体系及型式 6.3 网架结构的支承方式
6.4 网架结构的受力特点及选型 6.5 网架结构的主要结构尺寸 6.6 网架结构的构造 6.7 组合网架结构 6.8 网架结构工程实例
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