《建筑钢结构设计》5-2 网架结构
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上述荷载中,(1)、(2)两项必须考虑,(3)、 (4)两项根据实际工程情况而定。
2 .可变荷载 作用在网架结构上的可变荷载:
(1)屋面或楼面活荷载:网架的屋面,一般不上人, 屋面活荷载标准值为0.5kN/m2。楼面活荷载根据工 程性质查荷载规范取用。
(2)雪荷载:雪荷载与屋面活荷载不必同时考虑,取 两者的大值。对雪荷载敏感的结构,基本雪压应适当 提高,并应由有关的结构设计规范具体规定。雪荷载 的组合值系数可取0.7;频遇值系数可取0.6;准永久 值系数应按雪荷载分区I、II和III的不同,分别取0.5、 0.2和0。
8.对跨度不大于40m多层建筑的楼层及跨度不大 于60m的屋盖,可以采用以钢筋泥凝土板代替钢上 弦的组合网架;组合网架宜选用正放四角锥组合网 架、正放抽空四角锥组合网架、两向正交正放组合 网架、斜放四角锥组合网架及蜂窝形三角锥组合网 架。
网架选型是一个比较复杂的问题,必须根据实用与 经济的原则,进行多方案综合分析比较确定。最主 要的影响因素是施工制作和用钢指标这两个因素。
2.2.4 荷载效应组合
根据使用和施工过程中可能出现的最不利荷载进行组合。荷载 组合的一般表达式为
无吊车荷载和风荷载、地震作用时,网架应考虑以下荷载组合: (1)永久荷裁十可变荷载; (2)永久荷载十半跨可变荷载; (3)网架自重十半跨屋面板自重十施工荷载。 后两种荷载组合主要考虑斜腹杆的变号。当采用轻屋面(如压 型钢板)或屋面板对称铺设时,可不计算。 当考虑风荷载和地震作用时,其组合形式可按上式计算。
2.2.2 温度作用
温度作用是指由于温度变化,使网架杆件产生附加温度应力, 必须在计算和构造措施中加以考虑。网架结构是超静定结构, 在均匀温度场变化下,由于杆件不能自由热胀冷缩,杆件会产 生应力,这种应力成为网架的温度应力。温度场变化范围是指 施工安装完毕(网架支座与下部结构连接固定牢固)时的气温与当 地常年最高或最低气温之差。另外工厂车间生产过程中引起温 度场变化,这可由工艺提出。 目前温度应力的计算方法有:采用空间杆系有限元法的精确计 算方法和把网架简化为平板或夹层板构造的近似分析法。
3、由三角锥体组成的网架结构,它的基本单元是由3根弦杆、 3根斜杆所构成的正三角锥体,即四面体。三角锥体可以顺置, 也可以倒置。根据三角锥体的组合方式和连接锥顶弦杆的方法 不同,这类三角锥体组成的网架又可分为四种:
(1) 三角锥网架:由顺置的错格排列的三角锥体与 三向互成60º的上弦杆系连接而成。
5.网架的刚度比平面屋架好得多,但各种网架之间, 不论是水平刚度还是垂直刚度,其差别是不小的。如 斜放四角锥网架,它本身是几何可变的,在增设边缘 构件或有强大的圈梁时才能保证其几何不变性。一般 地说,节点数和杆件数较多的网架,如三角锥网架、 六角锥网架、三向网架、正放四角锥网架,其刚度较 大;反之,如斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架、 抽空三角锥网架I、II型、蜂窝形三角锥网架,其节点 数和杆件致较少,则刚度也较小。
2.1.5 网架结构的选型
影响网架选型的因素是多方面的,如网架制作、安装 方法、用钢指标、跨度大小、刚度要求、平面形状、 支承条件等都在一定程度上影响着确定采用哪一种网 架形式。 1.如节点采用焊接,由平面桁架系组成的网架,其 制作比由四角锥体组成的网架较为方便;两向正交网 架又比两向斜交网架及三向网架方便;四角锥网架比 三角锥网架方便。
2.1.3 网架结构的形式与分类
主要有15种网架,根据其组成可划分为四大类。 1、由平面桁架系组成的网架结构,它是由平面桁架发展和演变 过来的。由于平面桁架系的数量和设置方位不同。这类网架又 可分成四种: (1)两向正交正放网架;(2)两向正交斜放网架; (3)两向斜交斜放网架;(4)三向网架。
2、由四角锥体组成的网架结构,它的基本单元是由4根 弦杆、4根斜杆构成的正四角锥体。由这些四角锥体排 列组成网架时,还要用上弦杆或下弦杆把相邻的锥顶连 接起来。根据锥体的组合方式和连接锥顶弦杆的方向不 同,这类四角锥体组成的网架又可分为六种: (1)正放四角锥网架;(2)正放抽空四角锥网架; (3)斜放四角锥网架;(4)棋盘形四角锥网架; (5)星形四角锥网架; (6)单向折线形网架,又称折板型网架。
7.多点支承的网架,选用正交正放类网架较为合适。 多点支承时这种正交正放类网架的受力性能比斜放 类网架合理,挠度也小。经过四点支承网架计算表 明,在条件相同的情况下,两向正交正放网架与两 向正交斜放网架的最大内力比约为5/7,挠度比约为 6/7,而且斜放类网架在自由边界还要增设封边的边 缘杆件,增加了杆件数量和材料用量。三边支承一 边开口的网架,也宜选用正交正放类网架。周边支 承和多点支承相结合的网架,则可采用正交正放类 网架,也可选用斜放类网架,但一般不宜采用三向 网架和三角锥体、六角锥体组成的网架。
符合下列条件之一者,可不考虑由于温度变化而引起 的内力: 支座节点的构造允许网架侧移时,其侧移值应等于
或大于下式的计算值: u (LEt / 0.038 f 1) / 2EAm
当周边支承的网架且网架验算方向跨度小于40m时, 支承结构应为独立柱或砖壁柱; 在单位力作用下,柱顶位移大于或等于上式的计算 值。当网架支座节点构造沿边界法向不能相对位移时, 由温度变化而引起的柱顶水平力可按下式计算:
(3)风荷载:对于周边支承且支座节点在上弦的网架, 风载由四周墙面承受,计算时可不考虑风荷载。其 他支承情况,应根据实际工程情况考虑水平风荷载 作用。 (4)积灰荷载:工业厂房中采用网架时,应根据厂房 性质考虑积灰荷载。 (5)吊车荷载:悬挂吊车直接挂在网架下弦节点上, 对网架产生吊车竖向荷载。桥式吊车在吊车梁上行 走,通过柱子对网架产生吊车水平荷载。
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2.2.3 地震作用
网架由地震引起的振动称为网架的地震反应,它包括内力、变形 和位移。网架的地震反应大小不仅与外来干扰作用(地震波)的大 小及其随时间的变化规律有关,还取决于网架本身的动力特性, 即网架的自振周期和阻尼。由于地震的地面运动为一种随机过程, 运动极不规则,网架又是空间结构,动力特性十分复杂,要正确 分析网架的动力反应比较困难,常作以下简化假定: (1)结构可离散为多个集中质量的弹性体系; (2) 结构振动属于微幅振动,即结构的振动变形很小,仍属于小 变形范畴。线性叠加原理可以适用; (3) 振动时结构的地基各部分作同一运动,即不考虑地面运动 的 相位差的影响;
2.安装方法不采用整体提升或吊装,采用分条或分块 安装,或采用高空滑移法时,选用两向正交正放网架、 正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架等三种正交正放 类网架比选用斜放类网架有利。
3.用钢指标是衡量网架选型的一项重要标志。
4.计算表明,跨度大小对网架选型的影响不大。但 大跨度网架一般都是重要的建筑,目前在我国用得较 多的是两向正交正放网架、两向正交斜放网架和三向 网架等一类平面格架系组成的网架结构。因为这几种 大跨度网架的设计与施工经验比较丰富,技术比较熟 练。三向网架、三角锥网架、六角锥网架、一般构造 较为复杂,用钢量大,故在中小跨度中宜少采用。
考虑多台吊车竖向荷载组合时,对一层吊车的单跨厂房的网架, 参与组合的吊车台数不应多于2台;对于一层吊车的多跨厂房的 网架,不多于4台。 吊车荷载是移动荷载,目前采用的组合方法是由设计人员根据经 验选定几种吊车组合及位置,作为单独的荷载工况进行计算,在 此基础上选出杆件的最大内力,作为吊车荷载的最不利组合值, 再与其他工况的内力进行组合。另一种方法是使吊车荷载简化为 均布荷载和其他工况进行组合。精确计算是根据吊车行走位置, 以每一位置作为单独荷载工况进行计算,找出各种位置时网架杆 件的最大内力,再与其他工况的内力进行组合。这种计算必须进 行几十种、甚至几百种组合,计算工作量大。
(4) 结构的阻尼很小,可以忽略结构各振型之间的耦联影响。 网架的地震作用取决于地面运动的加速度和网架自身固有的动力 特性,可采用振型分解反应谱法和时程法进行计算。 根据我国 《 网架结构设计与施工规程 》 JGJ7 - 91 规定: 在抗震设防烈度为 7 度的地区,可不进行网架结构水平抗震验算。 在抗震设防烈度为 8 度的地区,对于周边支承的中小跨度网架可 不进行水平抗震验算; 在抗震设防烈度为 9 度的地震区,对各种网架结构均应进行水平 抗震验算。 水平地震作用下网架的内力,位移可采用空间桁架位移法计算。
(1) 网架自重:网架杆件大多采用钢材,它的自重可通过计算机 自动形成。也可预先估算网架单位面积自重
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节点自重一般占网架杆件总重的15%一25%。如果网架节点的连 接形式己定,可根据具体的节点规格计算出其节点自重。
(2) 楼面或屋面覆盖材料自重:根据实际使用材料查 《建筑结构荷载规范》GB 50009取用。如采用钢筋混 凝土屋面板,其自重取1.0~1.5kN/m2;采用轻质板,其 自重取0.3~0.7kN/m2。 (3) 吊顶材料自重。 (4)设备管道自重。
非抗震设计,荷载及荷载效应组合按《建筑结构荷载 规范》GB 50009进行计算。在截面及节点设计中, 应按照荷载的基本组合确定内力计算值;在位移计算 中应按短期效应组合确定其挠度。
(2)抽空三角锥网架I型:它可由三角锥网架跳格式 地抽去锥体的3根斜杆和相应的6根下弦杆而成。
(3)抽空三角锥网架Ⅱ型:它可由三角锥网架采用 另一种跳格方式,抽去锥体的3根斜杆和相应的6根下 弦杆而成。
(4)蜂窝形三角锥网架:这是由倒置的三角锥体两 两相连而成 。
4.由六角锥体组成的网架结构,它的基本单元体是 由6根弦杆、6根斜杆构成的正六角锥体,即七面体。
空间网格结构是由多根杆件按照某种有规律的 几何图形通过节点连接起来的空间结构。
空间网格结构通常可分为双层(多层)平板网格 结构(网架结构或网架),单层和双层的曲面网 格结构(网壳),网格结构是网架与网壳的总称。
2.1.2 网架结构的优越性
1.空间工作,传力途径简捷,是一种较好的大跨度、 大柱网屋盖结构。 2.重量轻,经济指标好 。 3.刚度大,抗震性能好。 4.施工安装简便。 5.杆件和节点便于定型化、商品化,可在工厂中成批 生产,有利于提高生产效率。 6.网架的平面布置灵活,屋盖平整,有利于吊顶、安 装管道和设备。
2.2.5一般设计计算原则
高次超静定结构,应进行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.结构内力计算一般原则 网架结构的材料都按弹性受力状态考虑,即不考虑材 料的非线性性质(研究网架的极限承载力时要考虑这一 因素)。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
主要内容 网架结构概述 网架结构的荷载、作用与一般设计原则 网架结构的基本理论和分折方法 网架结构的有限元法——空间桁架位移法 网架结构的拟夹层板分析法 网架结构的抗震分析 网架结构杆件设计与节点构造
2.1 网架结构概述
2.1.1网格结构与网架结构定义
2.2网架结构的荷载、作用与一般设计原则
2.2.1 荷载类型 网架结构的荷载主要是永久荷载、可变荷载、偶然荷载。对永久 荷载应采用标准值作为代表值。对可变荷载应根据设计要求采用 标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。对偶然荷载应 按建筑结构使用的特点确定其代表值。
1.永久荷载 作用在网架结构上的永久荷载:
6.平面形状为圆形、正六边形和接近圆形的多边 形网架,从平面布置及建筑造型看,比较适宜采用 三向网架、六角锥网架、三角锥网架、抽空三角维 网架 I、II型和蜂窝形三角锥网架。特别是当平面 形状为正六边形时,这几种网架的网格规整,杆件 类型少,施工方便;如采用其他类型网架,则边界 附近网格不规整,比较零乱,杆件类型增多,施工 制作不便。
2 .可变荷载 作用在网架结构上的可变荷载:
(1)屋面或楼面活荷载:网架的屋面,一般不上人, 屋面活荷载标准值为0.5kN/m2。楼面活荷载根据工 程性质查荷载规范取用。
(2)雪荷载:雪荷载与屋面活荷载不必同时考虑,取 两者的大值。对雪荷载敏感的结构,基本雪压应适当 提高,并应由有关的结构设计规范具体规定。雪荷载 的组合值系数可取0.7;频遇值系数可取0.6;准永久 值系数应按雪荷载分区I、II和III的不同,分别取0.5、 0.2和0。
8.对跨度不大于40m多层建筑的楼层及跨度不大 于60m的屋盖,可以采用以钢筋泥凝土板代替钢上 弦的组合网架;组合网架宜选用正放四角锥组合网 架、正放抽空四角锥组合网架、两向正交正放组合 网架、斜放四角锥组合网架及蜂窝形三角锥组合网 架。
网架选型是一个比较复杂的问题,必须根据实用与 经济的原则,进行多方案综合分析比较确定。最主 要的影响因素是施工制作和用钢指标这两个因素。
2.2.4 荷载效应组合
根据使用和施工过程中可能出现的最不利荷载进行组合。荷载 组合的一般表达式为
无吊车荷载和风荷载、地震作用时,网架应考虑以下荷载组合: (1)永久荷裁十可变荷载; (2)永久荷载十半跨可变荷载; (3)网架自重十半跨屋面板自重十施工荷载。 后两种荷载组合主要考虑斜腹杆的变号。当采用轻屋面(如压 型钢板)或屋面板对称铺设时,可不计算。 当考虑风荷载和地震作用时,其组合形式可按上式计算。
2.2.2 温度作用
温度作用是指由于温度变化,使网架杆件产生附加温度应力, 必须在计算和构造措施中加以考虑。网架结构是超静定结构, 在均匀温度场变化下,由于杆件不能自由热胀冷缩,杆件会产 生应力,这种应力成为网架的温度应力。温度场变化范围是指 施工安装完毕(网架支座与下部结构连接固定牢固)时的气温与当 地常年最高或最低气温之差。另外工厂车间生产过程中引起温 度场变化,这可由工艺提出。 目前温度应力的计算方法有:采用空间杆系有限元法的精确计 算方法和把网架简化为平板或夹层板构造的近似分析法。
3、由三角锥体组成的网架结构,它的基本单元是由3根弦杆、 3根斜杆所构成的正三角锥体,即四面体。三角锥体可以顺置, 也可以倒置。根据三角锥体的组合方式和连接锥顶弦杆的方法 不同,这类三角锥体组成的网架又可分为四种:
(1) 三角锥网架:由顺置的错格排列的三角锥体与 三向互成60º的上弦杆系连接而成。
5.网架的刚度比平面屋架好得多,但各种网架之间, 不论是水平刚度还是垂直刚度,其差别是不小的。如 斜放四角锥网架,它本身是几何可变的,在增设边缘 构件或有强大的圈梁时才能保证其几何不变性。一般 地说,节点数和杆件数较多的网架,如三角锥网架、 六角锥网架、三向网架、正放四角锥网架,其刚度较 大;反之,如斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架、 抽空三角锥网架I、II型、蜂窝形三角锥网架,其节点 数和杆件致较少,则刚度也较小。
2.1.5 网架结构的选型
影响网架选型的因素是多方面的,如网架制作、安装 方法、用钢指标、跨度大小、刚度要求、平面形状、 支承条件等都在一定程度上影响着确定采用哪一种网 架形式。 1.如节点采用焊接,由平面桁架系组成的网架,其 制作比由四角锥体组成的网架较为方便;两向正交网 架又比两向斜交网架及三向网架方便;四角锥网架比 三角锥网架方便。
2.1.3 网架结构的形式与分类
主要有15种网架,根据其组成可划分为四大类。 1、由平面桁架系组成的网架结构,它是由平面桁架发展和演变 过来的。由于平面桁架系的数量和设置方位不同。这类网架又 可分成四种: (1)两向正交正放网架;(2)两向正交斜放网架; (3)两向斜交斜放网架;(4)三向网架。
2、由四角锥体组成的网架结构,它的基本单元是由4根 弦杆、4根斜杆构成的正四角锥体。由这些四角锥体排 列组成网架时,还要用上弦杆或下弦杆把相邻的锥顶连 接起来。根据锥体的组合方式和连接锥顶弦杆的方向不 同,这类四角锥体组成的网架又可分为六种: (1)正放四角锥网架;(2)正放抽空四角锥网架; (3)斜放四角锥网架;(4)棋盘形四角锥网架; (5)星形四角锥网架; (6)单向折线形网架,又称折板型网架。
7.多点支承的网架,选用正交正放类网架较为合适。 多点支承时这种正交正放类网架的受力性能比斜放 类网架合理,挠度也小。经过四点支承网架计算表 明,在条件相同的情况下,两向正交正放网架与两 向正交斜放网架的最大内力比约为5/7,挠度比约为 6/7,而且斜放类网架在自由边界还要增设封边的边 缘杆件,增加了杆件数量和材料用量。三边支承一 边开口的网架,也宜选用正交正放类网架。周边支 承和多点支承相结合的网架,则可采用正交正放类 网架,也可选用斜放类网架,但一般不宜采用三向 网架和三角锥体、六角锥体组成的网架。
符合下列条件之一者,可不考虑由于温度变化而引起 的内力: 支座节点的构造允许网架侧移时,其侧移值应等于
或大于下式的计算值: u (LEt / 0.038 f 1) / 2EAm
当周边支承的网架且网架验算方向跨度小于40m时, 支承结构应为独立柱或砖壁柱; 在单位力作用下,柱顶位移大于或等于上式的计算 值。当网架支座节点构造沿边界法向不能相对位移时, 由温度变化而引起的柱顶水平力可按下式计算:
(3)风荷载:对于周边支承且支座节点在上弦的网架, 风载由四周墙面承受,计算时可不考虑风荷载。其 他支承情况,应根据实际工程情况考虑水平风荷载 作用。 (4)积灰荷载:工业厂房中采用网架时,应根据厂房 性质考虑积灰荷载。 (5)吊车荷载:悬挂吊车直接挂在网架下弦节点上, 对网架产生吊车竖向荷载。桥式吊车在吊车梁上行 走,通过柱子对网架产生吊车水平荷载。
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2.2.3 地震作用
网架由地震引起的振动称为网架的地震反应,它包括内力、变形 和位移。网架的地震反应大小不仅与外来干扰作用(地震波)的大 小及其随时间的变化规律有关,还取决于网架本身的动力特性, 即网架的自振周期和阻尼。由于地震的地面运动为一种随机过程, 运动极不规则,网架又是空间结构,动力特性十分复杂,要正确 分析网架的动力反应比较困难,常作以下简化假定: (1)结构可离散为多个集中质量的弹性体系; (2) 结构振动属于微幅振动,即结构的振动变形很小,仍属于小 变形范畴。线性叠加原理可以适用; (3) 振动时结构的地基各部分作同一运动,即不考虑地面运动 的 相位差的影响;
2.安装方法不采用整体提升或吊装,采用分条或分块 安装,或采用高空滑移法时,选用两向正交正放网架、 正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架等三种正交正放 类网架比选用斜放类网架有利。
3.用钢指标是衡量网架选型的一项重要标志。
4.计算表明,跨度大小对网架选型的影响不大。但 大跨度网架一般都是重要的建筑,目前在我国用得较 多的是两向正交正放网架、两向正交斜放网架和三向 网架等一类平面格架系组成的网架结构。因为这几种 大跨度网架的设计与施工经验比较丰富,技术比较熟 练。三向网架、三角锥网架、六角锥网架、一般构造 较为复杂,用钢量大,故在中小跨度中宜少采用。
考虑多台吊车竖向荷载组合时,对一层吊车的单跨厂房的网架, 参与组合的吊车台数不应多于2台;对于一层吊车的多跨厂房的 网架,不多于4台。 吊车荷载是移动荷载,目前采用的组合方法是由设计人员根据经 验选定几种吊车组合及位置,作为单独的荷载工况进行计算,在 此基础上选出杆件的最大内力,作为吊车荷载的最不利组合值, 再与其他工况的内力进行组合。另一种方法是使吊车荷载简化为 均布荷载和其他工况进行组合。精确计算是根据吊车行走位置, 以每一位置作为单独荷载工况进行计算,找出各种位置时网架杆 件的最大内力,再与其他工况的内力进行组合。这种计算必须进 行几十种、甚至几百种组合,计算工作量大。
(4) 结构的阻尼很小,可以忽略结构各振型之间的耦联影响。 网架的地震作用取决于地面运动的加速度和网架自身固有的动力 特性,可采用振型分解反应谱法和时程法进行计算。 根据我国 《 网架结构设计与施工规程 》 JGJ7 - 91 规定: 在抗震设防烈度为 7 度的地区,可不进行网架结构水平抗震验算。 在抗震设防烈度为 8 度的地区,对于周边支承的中小跨度网架可 不进行水平抗震验算; 在抗震设防烈度为 9 度的地震区,对各种网架结构均应进行水平 抗震验算。 水平地震作用下网架的内力,位移可采用空间桁架位移法计算。
(1) 网架自重:网架杆件大多采用钢材,它的自重可通过计算机 自动形成。也可预先估算网架单位面积自重
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节点自重一般占网架杆件总重的15%一25%。如果网架节点的连 接形式己定,可根据具体的节点规格计算出其节点自重。
(2) 楼面或屋面覆盖材料自重:根据实际使用材料查 《建筑结构荷载规范》GB 50009取用。如采用钢筋混 凝土屋面板,其自重取1.0~1.5kN/m2;采用轻质板,其 自重取0.3~0.7kN/m2。 (3) 吊顶材料自重。 (4)设备管道自重。
非抗震设计,荷载及荷载效应组合按《建筑结构荷载 规范》GB 50009进行计算。在截面及节点设计中, 应按照荷载的基本组合确定内力计算值;在位移计算 中应按短期效应组合确定其挠度。
(2)抽空三角锥网架I型:它可由三角锥网架跳格式 地抽去锥体的3根斜杆和相应的6根下弦杆而成。
(3)抽空三角锥网架Ⅱ型:它可由三角锥网架采用 另一种跳格方式,抽去锥体的3根斜杆和相应的6根下 弦杆而成。
(4)蜂窝形三角锥网架:这是由倒置的三角锥体两 两相连而成 。
4.由六角锥体组成的网架结构,它的基本单元体是 由6根弦杆、6根斜杆构成的正六角锥体,即七面体。
空间网格结构是由多根杆件按照某种有规律的 几何图形通过节点连接起来的空间结构。
空间网格结构通常可分为双层(多层)平板网格 结构(网架结构或网架),单层和双层的曲面网 格结构(网壳),网格结构是网架与网壳的总称。
2.1.2 网架结构的优越性
1.空间工作,传力途径简捷,是一种较好的大跨度、 大柱网屋盖结构。 2.重量轻,经济指标好 。 3.刚度大,抗震性能好。 4.施工安装简便。 5.杆件和节点便于定型化、商品化,可在工厂中成批 生产,有利于提高生产效率。 6.网架的平面布置灵活,屋盖平整,有利于吊顶、安 装管道和设备。
2.2.5一般设计计算原则
高次超静定结构,应进行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.结构内力计算一般原则 网架结构的材料都按弹性受力状态考虑,即不考虑材 料的非线性性质(研究网架的极限承载力时要考虑这一 因素)。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
主要内容 网架结构概述 网架结构的荷载、作用与一般设计原则 网架结构的基本理论和分折方法 网架结构的有限元法——空间桁架位移法 网架结构的拟夹层板分析法 网架结构的抗震分析 网架结构杆件设计与节点构造
2.1 网架结构概述
2.1.1网格结构与网架结构定义
2.2网架结构的荷载、作用与一般设计原则
2.2.1 荷载类型 网架结构的荷载主要是永久荷载、可变荷载、偶然荷载。对永久 荷载应采用标准值作为代表值。对可变荷载应根据设计要求采用 标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。对偶然荷载应 按建筑结构使用的特点确定其代表值。
1.永久荷载 作用在网架结构上的永久荷载:
6.平面形状为圆形、正六边形和接近圆形的多边 形网架,从平面布置及建筑造型看,比较适宜采用 三向网架、六角锥网架、三角锥网架、抽空三角维 网架 I、II型和蜂窝形三角锥网架。特别是当平面 形状为正六边形时,这几种网架的网格规整,杆件 类型少,施工方便;如采用其他类型网架,则边界 附近网格不规整,比较零乱,杆件类型增多,施工 制作不便。