第六章_平板网架结构
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?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。
? 组合网架
?根据不同材料各自的物理力学性质，使用不同的材料组 成网架的基本单元，继而形成网架结构。
?一般是利用钢筋混凝土板良好的受压性能替代上弦杆。 ?刚度大，适宜于建造活动荷载较大的大跨度楼层结构
6.2 平板网架的结构体系及形式
? 按照杆件的布置规律及网格的格构原理可分为
交叉桁架体系
? 由两向或三向相互交叉的平面桁架组成
角锥体系
? 分别由四角锥、三角锥、六角锥等组成。
6.2.1交叉桁架体系
? 定义
? 交叉桁架体系网架结构是由许多上、下弦平行的平面桁架 相互交叉联成一体的网状结构。
? 网架的结点构造与平面桁架类似。 ? 整个网架可由两向或三向的平面桁架交叉而成。 ? 两向相交的桁架的夹角可为任意角度，一般90°； ? 三向相交的桁架的夹角一般为60°。
角锥体系网架分为
? 四角锥体网架 ? 三角锥体网架 ? 六角锥体网架
四角锥体网架
? 一般四角锥体网架的上下弦平面均为方形网格，上、 下弦错开半格，用斜腹杆连接上、下弦的网格交点， 形成一个个相连的四角锥体。
1 正放四角锥网架
四角锥底边及连接锥尖的连杆均与建筑平面边线相平行， 称为正放四角锥网架。
2 正放抽空四角锥网架
? 4 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。
6.1.1平板网架结构的优点
? 5 应用范围广，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。
5 星形四角锥体网架
星体单元可以看成由两个倒置的三角形小桁架相互正交形 成，在交点处共用一根竖杆。
三角锥体网架
? 此网架的基本单元是一倒置的三角锥体。锥底的正 三角形的三边为网架的上弦杆，连接三角锥顶点的 杆件，形成网架的下弦平面。
1 三角锥网架
此网架是由倒置的三角锥排列而成，其上下弦杆形成的网格图 案均为正三角形，锥体间的连接方式是锥体的角与角相连。
空间网格结构
? 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。
? 空间网格结构依外型可分为
? 平板网架结构
? 曲面网架或壳形网架结构
6 平板网架结构
? 6.1平板网架结构的优点及分类 ? 6.2 平板网架的结构体系及形式 ? 6.3 网架结构的支承方式 ? 6.4 网架结构的受力特点及其选型 ? 6.5 网架结构主要几何尺寸的确定 ? 6.6 网架结构的构造 ? 6.7 网架结构的工程实例
2 抽空三角锥网架
抽空三角锥网架是在三角锥网架的基础上，有规律的抽掉部分 锥体而成。
3 蜂窝形三角锥网架
由各倒置的三角锥体底面的角与角相接而形成。上弦平面为正 三角形和正六边形网格，下弦平面为正六边形网格，腹杆与下弦杆 在同一垂直平面内。
6.3 平板网架的支承方式
? 周边支承网架
? 周边支承网架是目前采用较多的一种形式，所有 边界节点都搁置在柱或梁上，传力直接，网架受 力均匀。
来自百度文库
两向正交正放网架
两向正交斜放网架
两向斜交斜放网架
? 定义
? 两向斜交
?由两个方向的桁架斜向相交组成
? 斜放
?桁架弦杆与其相应的建筑平面边线成斜角
? 特点
? 这类网架在网格布置、构造、计算分析和制作安装 上都比较复杂，而且受力性能也比较差，除了特殊 情况外，一般不宜使用。
三向交叉网架
? 定义
?由三个方向的桁架互相交叉夹角 60°而成的，上 下弦网格均为正三角形。
在正放四角锥网架的基础上，根据网架的支撑条件和内力 分布情况，适当抽掉一些四角锥体，成为正放四角锥网架。
3 斜放四角锥体网架
斜放四角锥网架，由锥尖向下的四角锥体组成，锥底的角 与角相接，网架的上弦与建筑平面边线成 45°角，而连接各锥 顶的下弦杆仍平行于建筑边线。
4 棋盘形四角锥体网架
在斜放四角锥网架的基础上，将整个网架水平旋转 45o角， 四角锥体的连接方式不变。
6.1.1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 网格尺寸小，上弦便于设置轻屋顶，下弦便于设 置悬挂吊车。
? 当网架周边支承于柱顶时，网格宽度可与柱距一 致；当网架支承于圈梁时，网格的划分比较灵活， 可不受柱距影响。
6.3 平板网架的支承方式
? 三边支承的网架
? 在矩形平面的建筑中，由于考虑扩建的可能性或 由于建筑功能的要求，需要在一边或两对边上开 口，因而使网架仅在三边或两对边上支承，另一 边或两对边为自由边。
? 特点
? 空间刚度比两向网架好，杆件内力比较均匀。但 结点汇交的杆件较多，结点构造比较复杂。
? 适用于大跨度建筑，特别是平面为三角形、六边 形和圆形时最为合适。
6.2.2 角锥体系网架
? 定义 ? 由三角锥、四角锥或六角锥的锥体单元组成的空间网架结 构。
? 特点 ? 锥体网架因为不是桁架交叉组成，故网架的上下层网格之 间设有竖向腹杆。上下网格之间的腹杆也就是锥体的棱角 斜杆。
? 它既适用于周边支承，也适用于三边支承一边开口，或 两边支承两边开口、或四点及不规则多点支承的情况。
? 用于大柱网的工业厂房，可灵活布置工艺流程。
? 6占用空间小，并可利用上、下弦之间的空间布置 各种设备及管道，从而降低层高，降低造价，获得 良好的经济效果。
6.1.2平板网架的分类
? 按结构组成 ? 双层网架
? 分类
? 两向正交正放网架（井字形网架） ? 两向正交斜放网架 ? 两向斜交斜放网架 ? 三向交叉网架
两向正交正放（斜放）网架
? 定义
? 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。
? 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°。
? 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。
? 组合网架
?根据不同材料各自的物理力学性质，使用不同的材料组 成网架的基本单元，继而形成网架结构。
?一般是利用钢筋混凝土板良好的受压性能替代上弦杆。 ?刚度大，适宜于建造活动荷载较大的大跨度楼层结构
6.2 平板网架的结构体系及形式
? 按照杆件的布置规律及网格的格构原理可分为
交叉桁架体系
? 由两向或三向相互交叉的平面桁架组成
角锥体系
? 分别由四角锥、三角锥、六角锥等组成。
6.2.1交叉桁架体系
? 定义
? 交叉桁架体系网架结构是由许多上、下弦平行的平面桁架 相互交叉联成一体的网状结构。
? 网架的结点构造与平面桁架类似。 ? 整个网架可由两向或三向的平面桁架交叉而成。 ? 两向相交的桁架的夹角可为任意角度，一般90°； ? 三向相交的桁架的夹角一般为60°。
角锥体系网架分为
? 四角锥体网架 ? 三角锥体网架 ? 六角锥体网架
四角锥体网架
? 一般四角锥体网架的上下弦平面均为方形网格，上、 下弦错开半格，用斜腹杆连接上、下弦的网格交点， 形成一个个相连的四角锥体。
1 正放四角锥网架
四角锥底边及连接锥尖的连杆均与建筑平面边线相平行， 称为正放四角锥网架。
2 正放抽空四角锥网架
? 4 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。
6.1.1平板网架结构的优点
? 5 应用范围广，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。
5 星形四角锥体网架
星体单元可以看成由两个倒置的三角形小桁架相互正交形 成，在交点处共用一根竖杆。
三角锥体网架
? 此网架的基本单元是一倒置的三角锥体。锥底的正 三角形的三边为网架的上弦杆，连接三角锥顶点的 杆件，形成网架的下弦平面。
1 三角锥网架
此网架是由倒置的三角锥排列而成，其上下弦杆形成的网格图 案均为正三角形，锥体间的连接方式是锥体的角与角相连。
空间网格结构
? 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。
? 空间网格结构依外型可分为
? 平板网架结构
? 曲面网架或壳形网架结构
6 平板网架结构
? 6.1平板网架结构的优点及分类 ? 6.2 平板网架的结构体系及形式 ? 6.3 网架结构的支承方式 ? 6.4 网架结构的受力特点及其选型 ? 6.5 网架结构主要几何尺寸的确定 ? 6.6 网架结构的构造 ? 6.7 网架结构的工程实例
2 抽空三角锥网架
抽空三角锥网架是在三角锥网架的基础上，有规律的抽掉部分 锥体而成。
3 蜂窝形三角锥网架
由各倒置的三角锥体底面的角与角相接而形成。上弦平面为正 三角形和正六边形网格，下弦平面为正六边形网格，腹杆与下弦杆 在同一垂直平面内。
6.3 平板网架的支承方式
? 周边支承网架
? 周边支承网架是目前采用较多的一种形式，所有 边界节点都搁置在柱或梁上，传力直接，网架受 力均匀。
来自百度文库
两向正交正放网架
两向正交斜放网架
两向斜交斜放网架
? 定义
? 两向斜交
?由两个方向的桁架斜向相交组成
? 斜放
?桁架弦杆与其相应的建筑平面边线成斜角
? 特点
? 这类网架在网格布置、构造、计算分析和制作安装 上都比较复杂，而且受力性能也比较差，除了特殊 情况外，一般不宜使用。
三向交叉网架
? 定义
?由三个方向的桁架互相交叉夹角 60°而成的，上 下弦网格均为正三角形。
在正放四角锥网架的基础上，根据网架的支撑条件和内力 分布情况，适当抽掉一些四角锥体，成为正放四角锥网架。
3 斜放四角锥体网架
斜放四角锥网架，由锥尖向下的四角锥体组成，锥底的角 与角相接，网架的上弦与建筑平面边线成 45°角，而连接各锥 顶的下弦杆仍平行于建筑边线。
4 棋盘形四角锥体网架
在斜放四角锥网架的基础上，将整个网架水平旋转 45o角， 四角锥体的连接方式不变。
6.1.1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 网格尺寸小，上弦便于设置轻屋顶，下弦便于设 置悬挂吊车。
? 当网架周边支承于柱顶时，网格宽度可与柱距一 致；当网架支承于圈梁时，网格的划分比较灵活， 可不受柱距影响。
6.3 平板网架的支承方式
? 三边支承的网架
? 在矩形平面的建筑中，由于考虑扩建的可能性或 由于建筑功能的要求，需要在一边或两对边上开 口，因而使网架仅在三边或两对边上支承，另一 边或两对边为自由边。
? 特点
? 空间刚度比两向网架好，杆件内力比较均匀。但 结点汇交的杆件较多，结点构造比较复杂。
? 适用于大跨度建筑，特别是平面为三角形、六边 形和圆形时最为合适。
6.2.2 角锥体系网架
? 定义 ? 由三角锥、四角锥或六角锥的锥体单元组成的空间网架结 构。
? 特点 ? 锥体网架因为不是桁架交叉组成，故网架的上下层网格之 间设有竖向腹杆。上下网格之间的腹杆也就是锥体的棱角 斜杆。
? 它既适用于周边支承，也适用于三边支承一边开口，或 两边支承两边开口、或四点及不规则多点支承的情况。
? 用于大柱网的工业厂房，可灵活布置工艺流程。
? 6占用空间小，并可利用上、下弦之间的空间布置 各种设备及管道，从而降低层高，降低造价，获得 良好的经济效果。
6.1.2平板网架的分类
? 按结构组成 ? 双层网架
? 分类
? 两向正交正放网架（井字形网架） ? 两向正交斜放网架 ? 两向斜交斜放网架 ? 三向交叉网架
两向正交正放（斜放）网架
? 定义
? 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。
? 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°。