第六章 平板网架结构
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
平板网架结构
湖南城市学院
第六章 平板网架结构
概述 平板网架的结构体系及其形式 网架结构的支承方式 网架结构的受力特点及其选型 网架结构的主要尺寸的确定 网架结构的构造
第六章 平板网架结构
网架结构的工程实例
教学要求 掌握平板网架的结构体系及其形式分类，
熟悉网架结构的支承方式、网架结构的受 力特点及其选型、网架结构主要尺寸的确 定，熟悉网架结构的构造
上一页 下一页 返回
单向折线行网架
由一系列平面桁架斜 交成V形，也可看成正 放四角锥网架取消了纵 向上下弦杆 单向受力，不需要支 撑 周边增设部分联系杆 件，增加整体刚度，构 成空间结构)
上一页 下一页 返回
下弦杆
角锥体网架
上弦杆 腹杆
上一页 下一页 返回
四角锥体网架 三角锥体网架 六角锥体网架
返回
平板网架的结构体系及其形式
交叉桁架体系网架 角锥体系网架
两向正交正放网架 两向正交斜放网架 两向斜交斜放网架 三向交叉网架 单向折线形网架
交叉桁架体系网架
两向正交正放网架
上一页 下一页 返回
两向节间宜布置 成偶数。 支承平面内应设 置斜杆，传递水平荷 载。
两向正交斜放网架
有角柱
无角柱
当边长比大于1.5时，宜先用两向正交正放网架，正放四角 锥网架和正放抽空四角锥网架。当平面狭长时，可采用单向折 线形网架。
正放四角锥网架钢量较其他网架高，但杆件标准化程度比 其他网架好，目前采用较多。对于中小跨度，也可选用星形四 角锥网架和蜂窝形三角锥网架。
上一页 下一页 返回
网架结构的受力特点及其选型
点支承网架
受力与无梁楼盖相似
上一页 下一页 返回
点支承网架 柱帽形式
上一页 下一页 返回
周边支承与点支承相结合的网架
可有效地减少 网架杆件的内力峰 值和挠度 适用于大柱网 工业厂房、仓库、 展览馆等
上一页 下一页 返回
网架支承位置
网架的支承位置
(A)上弦支承
(B)下弦支承
(C)混合支承
斜放四角锥网架
上弦杆 短、下弦 杆长、节 点构造简 单 应用较 广泛
上一页 下一页 返回
棋盘形四角锥网架
斜放四角锥 网架水平转动45 度 上弦杆短、 下弦杆长 周边满锥时， 刚度较好 屋面构造简 单
上一页 下一页 返回
星形四角锥网架
上弦杆短、下 弦杆长、竖杆受压、 内力等于上弦节点 荷载 刚度稍差、适 用于中小跨度的周 边支承
上一页 下一页 返回
网架结构主要尺寸的确定
网架高度与 （1）屋面荷载和设备尺寸；（2）平面形状； （3）支承条件；（4）建筑尺寸要求（包括跨度）等因素有关
网格尺寸取决于屋面材料的选用，若屋面采用无檩体系，即 采用钢丝网水泥板或带肋钢筋混凝土屋面板，网格尺寸不宜超 过4m，否则屋面板将很笨重；如采用有檩体系，受檩条经济跨 度影响，网格尺寸不宜超过6m。
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
首都体育馆 The Capital Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
首都体育馆 The Capital Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
上海体育馆 Shanghai Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架结构的构造
网架结构作屋盖时，f<=L/250,L为短向跨度 网架结构作楼盖时，f<= L/300,L为短向跨度
网架起拱造成网架制作复杂，一般网架可不起拱，要 求起拱时，拱度f<=L/300, L为短向跨度
上一页 下一页 返回
网架结构的构造
节点构造 Joint Detail
上一页 下一页 返回
平板网架的结构体系及其形式
两向正交正放网架
平面桁架网架 两向正交斜放网架 三向网架
交叉桁 架体系
双 层 网 架 的 常 见 形 式
正放四角锥网架
正放抽空四角锥网架 四面锥体系网架 斜放四角锥网架
星形四角锥网架
棋盘四角锥网架
角锥 体系
三角锥网架
上一页
三角锥体体系网架 抽空三角锥网架
下一页
蜂窝形三角锥网架
重结构的布置； ➢ 网架结构应用范围广泛，平面布置灵活； ➢ 网架结构的制作安装容易实现工厂化、标准化； ➢ 网架结构占用空间小，使用方便，经济合理； ➢ 网架结构造型多样，轻巧，大方。
上一页 下一页 返回
平面桁架系网架
支撑杆
上弦杆
下弦杆
腹杆
斜腹杆应布置成使杆件受拉方向比较有利
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
三角锥体网架
上一页 下一页 返回
三角锥网架 抽空三角锥网架 蜂窝形三角锥网架
三角锥体网架
三角锥网架
受力均匀，空间 刚度大 适用于大中跨度 及重屋面的建筑物
上一页 下一页 返回
抽空三角锥网架
整体刚度较差 适用于中小跨度的轻屋面的建筑物
上一页 下一页 返回
蜂窝形三角锥网架
网格尺寸（s）与网架高度（h)有密切关系，s/h之比越大， 斜腹杆与上、下弦平面夹角越小，通常应使斜腹杆与弦杆夹角 为40° 55 °。网格尺寸和网架高度都与网架跨度、支承情况、 建筑平面、屋面材料、荷载大小等因素有关。
上一页 下一页 返回
网架结构主要尺寸的确定
网架的上弦网格数和跨高比（优化结果）
各榀桁架刚度各异，形成良好空间作用
上一页
下一页 返回
两向斜交斜放网架
适用于矩形平面，构造复杂，受力欠佳，
有特殊建筑要求时采用
上一页 下一页 返回
三向交叉网架
适用跨度较大 (L>60m),平面为三角 形、六边形、多边形 和圆形 空间刚度大、受 力性能好、支座受力 较均匀，节点构造复 杂(Nmax=13)
网架结构的构造 节点构造
螺栓球结点 Bolted Spherical Joints
螺栓球节点
上一页 下一页 返回
节点构造
螺栓球节点
网架结构的构造
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
焊接球节点
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
节点板螺栓节点
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
角锥体系网架
正放四角锥网架 正放抽空四角锥网架 斜放四角锥网架 棋盘形四角锥网架 星形四角锥网架
四角锥体网架
正放四角锥网架
受力均匀，空间刚度大，应用最广
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
正放抽空四角锥网架
杆件数 目少、构 造简单、 经济效果 好 弦杆件 受力不均 匀，刚度 较小，用 于较小跨 度、轻屋 面、无吊 顶
钢筋混凝土屋面体系
钢檩条体系
网架形式
网格数 跨高比 网格数
跨高比
两向正交正放网架，正放四角锥网架， (2 4)+0.2L2
正放抽空四角锥网架
两向正交斜放网架、棋盘形四角锥网 (6 8)+0.08L2
架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架
1014
(6 8)+0.07L2 (13 17)-0.03L2
(D)下弦支承
上一页 下一页 返回
网架结构的受力特点及其选型
网架的选型应根据建筑平面形状和跨度大小、支承方式、荷 载大小、屋面构造和材料、制作方法等方面因综合确定
矩形平面、周边支承：长宽比小于或等于1.5时，宜选用斜 放四角锥、棋盘形四角锥、正放四角锥网架，也可以考虑两向 正交斜放网架，两向正交正放网架。
概述
网架结构的应用范围
1.体育建筑 4.飞机库 7.其它
2.公共建筑 5.加油站
3.单层工业厂房 6.收费站
上一页 下一页 返回
概述
平板网架结构的优点：
➢ 平板网架为多向受力的空间结构； ➢ 网架结构整体刚度大、稳定性好，具有良好的抗震性能； ➢ 平板网架为无水平推力或拉力的空间结构，便于下部承
Байду номын сангаас
周边支承网架
传力直接、受力均 匀，支座支承于柱顶 或连梁，最常见
上一页 下一页 返回
三边或两边支承网架
三边支承网架
两边支承网架
自由边的存在对网架内力分布和挠度都不利 在飞机库、影剧院、工业厂房、干煤棚等中应用
上一页 下一页 返回
单边支承网架
受力与悬挑板相似 多用于挑篷结构
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
深圳市体育馆 Shenzhen Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
北京机场四机位库 Beijing Airport Hangar
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
北京纸箱厂 An Example of Industrial Building
节点板焊接节点
相贯连接
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
相贯连接
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
毂式节点
上一页 下一页 返回
节点构造
铸钢节点
网架结构的构造
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
胶合木构件的节点连接
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
胶合木构件的节点连接
注：1.L2 为网架短向跨度，单位：m 2.当跨度在 18m 以下时，网格数可适当减少
上一页 下一页 返回
网架屋面排水坡的形成 1.网架屋面排水坡的形成
网架结构的构造
(A)网架整体起拱 (C)设短柱支托
(B)网架变高度
设短柱支托构造简单，是采用较 多的找坡方法
上一页 下一页 返回
网架容许挠度与起拱度
对于平面形状为矩形、点支承情况，宜采用两向正交正放网 架，正放四角锥网架，正放抽空四角锥网架。
对于平面形状为圆形、多边形等，宜采用三向网架，三角锥 网架，抽空三角锥网架。
对于大跨度建筑，实际工程的经验证明，三角锥网架和三向 网架其耗钢量反而比其他网架省。
对于矩形平面，三边支承或二边支承情况，只要对开口边进 行处理，即可按四边支承情况选用网架形式。开口边有两种处理 方法，一是将整个网架的高度适当增高，开口边杆件的截面加大， 使网架整体刚度得到改善；另一种方法是在其开口边局部增加网 架层数。
上海游泳馆 Shanghai Swimming Hall
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架吊装 Lift of the Space Truss
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架吊装 Lift of the Space Truss
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架吊装 Lift of the Space Truss
节点汇交6根，简化节 点构造 上弦平面六边形，增 加屋面板布置和找坡的困 难 适用于中小跨度的周 边支承网架，用于六边形、 圆形和矩形平面
上一页 下一页 返回
六角锥体网架
2.点支承 3.周边支承与点支承结合 4.三边或两边支承 5.单边支承
上一页 下一页 返回
网架结构的支承方式
周边支承网架 三边或两边支承网架 单边支承网架 点支承网架 周边支承与点支承相结合的网架 网架的支承位置
上一页 下一页 返回
THANK YOU!
湖南城市学院
第六章 平板网架结构
概述 平板网架的结构体系及其形式 网架结构的支承方式 网架结构的受力特点及其选型 网架结构的主要尺寸的确定 网架结构的构造
第六章 平板网架结构
网架结构的工程实例
教学要求 掌握平板网架的结构体系及其形式分类，
熟悉网架结构的支承方式、网架结构的受 力特点及其选型、网架结构主要尺寸的确 定，熟悉网架结构的构造
上一页 下一页 返回
单向折线行网架
由一系列平面桁架斜 交成V形，也可看成正 放四角锥网架取消了纵 向上下弦杆 单向受力，不需要支 撑 周边增设部分联系杆 件，增加整体刚度，构 成空间结构)
上一页 下一页 返回
下弦杆
角锥体网架
上弦杆 腹杆
上一页 下一页 返回
四角锥体网架 三角锥体网架 六角锥体网架
返回
平板网架的结构体系及其形式
交叉桁架体系网架 角锥体系网架
两向正交正放网架 两向正交斜放网架 两向斜交斜放网架 三向交叉网架 单向折线形网架
交叉桁架体系网架
两向正交正放网架
上一页 下一页 返回
两向节间宜布置 成偶数。 支承平面内应设 置斜杆，传递水平荷 载。
两向正交斜放网架
有角柱
无角柱
当边长比大于1.5时，宜先用两向正交正放网架，正放四角 锥网架和正放抽空四角锥网架。当平面狭长时，可采用单向折 线形网架。
正放四角锥网架钢量较其他网架高，但杆件标准化程度比 其他网架好，目前采用较多。对于中小跨度，也可选用星形四 角锥网架和蜂窝形三角锥网架。
上一页 下一页 返回
网架结构的受力特点及其选型
点支承网架
受力与无梁楼盖相似
上一页 下一页 返回
点支承网架 柱帽形式
上一页 下一页 返回
周边支承与点支承相结合的网架
可有效地减少 网架杆件的内力峰 值和挠度 适用于大柱网 工业厂房、仓库、 展览馆等
上一页 下一页 返回
网架支承位置
网架的支承位置
(A)上弦支承
(B)下弦支承
(C)混合支承
斜放四角锥网架
上弦杆 短、下弦 杆长、节 点构造简 单 应用较 广泛
上一页 下一页 返回
棋盘形四角锥网架
斜放四角锥 网架水平转动45 度 上弦杆短、 下弦杆长 周边满锥时， 刚度较好 屋面构造简 单
上一页 下一页 返回
星形四角锥网架
上弦杆短、下 弦杆长、竖杆受压、 内力等于上弦节点 荷载 刚度稍差、适 用于中小跨度的周 边支承
上一页 下一页 返回
网架结构主要尺寸的确定
网架高度与 （1）屋面荷载和设备尺寸；（2）平面形状； （3）支承条件；（4）建筑尺寸要求（包括跨度）等因素有关
网格尺寸取决于屋面材料的选用，若屋面采用无檩体系，即 采用钢丝网水泥板或带肋钢筋混凝土屋面板，网格尺寸不宜超 过4m，否则屋面板将很笨重；如采用有檩体系，受檩条经济跨 度影响，网格尺寸不宜超过6m。
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
首都体育馆 The Capital Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
首都体育馆 The Capital Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
上海体育馆 Shanghai Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架结构的构造
网架结构作屋盖时，f<=L/250,L为短向跨度 网架结构作楼盖时，f<= L/300,L为短向跨度
网架起拱造成网架制作复杂，一般网架可不起拱，要 求起拱时，拱度f<=L/300, L为短向跨度
上一页 下一页 返回
网架结构的构造
节点构造 Joint Detail
上一页 下一页 返回
平板网架的结构体系及其形式
两向正交正放网架
平面桁架网架 两向正交斜放网架 三向网架
交叉桁 架体系
双 层 网 架 的 常 见 形 式
正放四角锥网架
正放抽空四角锥网架 四面锥体系网架 斜放四角锥网架
星形四角锥网架
棋盘四角锥网架
角锥 体系
三角锥网架
上一页
三角锥体体系网架 抽空三角锥网架
下一页
蜂窝形三角锥网架
重结构的布置； ➢ 网架结构应用范围广泛，平面布置灵活； ➢ 网架结构的制作安装容易实现工厂化、标准化； ➢ 网架结构占用空间小，使用方便，经济合理； ➢ 网架结构造型多样，轻巧，大方。
上一页 下一页 返回
平面桁架系网架
支撑杆
上弦杆
下弦杆
腹杆
斜腹杆应布置成使杆件受拉方向比较有利
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
三角锥体网架
上一页 下一页 返回
三角锥网架 抽空三角锥网架 蜂窝形三角锥网架
三角锥体网架
三角锥网架
受力均匀，空间 刚度大 适用于大中跨度 及重屋面的建筑物
上一页 下一页 返回
抽空三角锥网架
整体刚度较差 适用于中小跨度的轻屋面的建筑物
上一页 下一页 返回
蜂窝形三角锥网架
网格尺寸（s）与网架高度（h)有密切关系，s/h之比越大， 斜腹杆与上、下弦平面夹角越小，通常应使斜腹杆与弦杆夹角 为40° 55 °。网格尺寸和网架高度都与网架跨度、支承情况、 建筑平面、屋面材料、荷载大小等因素有关。
上一页 下一页 返回
网架结构主要尺寸的确定
网架的上弦网格数和跨高比（优化结果）
各榀桁架刚度各异，形成良好空间作用
上一页
下一页 返回
两向斜交斜放网架
适用于矩形平面，构造复杂，受力欠佳，
有特殊建筑要求时采用
上一页 下一页 返回
三向交叉网架
适用跨度较大 (L>60m),平面为三角 形、六边形、多边形 和圆形 空间刚度大、受 力性能好、支座受力 较均匀，节点构造复 杂(Nmax=13)
网架结构的构造 节点构造
螺栓球结点 Bolted Spherical Joints
螺栓球节点
上一页 下一页 返回
节点构造
螺栓球节点
网架结构的构造
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
焊接球节点
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
节点板螺栓节点
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
角锥体系网架
正放四角锥网架 正放抽空四角锥网架 斜放四角锥网架 棋盘形四角锥网架 星形四角锥网架
四角锥体网架
正放四角锥网架
受力均匀，空间刚度大，应用最广
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
正放抽空四角锥网架
杆件数 目少、构 造简单、 经济效果 好 弦杆件 受力不均 匀，刚度 较小，用 于较小跨 度、轻屋 面、无吊 顶
钢筋混凝土屋面体系
钢檩条体系
网架形式
网格数 跨高比 网格数
跨高比
两向正交正放网架，正放四角锥网架， (2 4)+0.2L2
正放抽空四角锥网架
两向正交斜放网架、棋盘形四角锥网 (6 8)+0.08L2
架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架
1014
(6 8)+0.07L2 (13 17)-0.03L2
(D)下弦支承
上一页 下一页 返回
网架结构的受力特点及其选型
网架的选型应根据建筑平面形状和跨度大小、支承方式、荷 载大小、屋面构造和材料、制作方法等方面因综合确定
矩形平面、周边支承：长宽比小于或等于1.5时，宜选用斜 放四角锥、棋盘形四角锥、正放四角锥网架，也可以考虑两向 正交斜放网架，两向正交正放网架。
概述
网架结构的应用范围
1.体育建筑 4.飞机库 7.其它
2.公共建筑 5.加油站
3.单层工业厂房 6.收费站
上一页 下一页 返回
概述
平板网架结构的优点：
➢ 平板网架为多向受力的空间结构； ➢ 网架结构整体刚度大、稳定性好，具有良好的抗震性能； ➢ 平板网架为无水平推力或拉力的空间结构，便于下部承
Байду номын сангаас
周边支承网架
传力直接、受力均 匀，支座支承于柱顶 或连梁，最常见
上一页 下一页 返回
三边或两边支承网架
三边支承网架
两边支承网架
自由边的存在对网架内力分布和挠度都不利 在飞机库、影剧院、工业厂房、干煤棚等中应用
上一页 下一页 返回
单边支承网架
受力与悬挑板相似 多用于挑篷结构
上一页 下一页 返回
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
深圳市体育馆 Shenzhen Gymnasium
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
北京机场四机位库 Beijing Airport Hangar
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
北京纸箱厂 An Example of Industrial Building
节点板焊接节点
相贯连接
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
相贯连接
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
毂式节点
上一页 下一页 返回
节点构造
铸钢节点
网架结构的构造
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
胶合木构件的节点连接
上一页 下一页 返回
节点构造
网架结构的构造
胶合木构件的节点连接
注：1.L2 为网架短向跨度，单位：m 2.当跨度在 18m 以下时，网格数可适当减少
上一页 下一页 返回
网架屋面排水坡的形成 1.网架屋面排水坡的形成
网架结构的构造
(A)网架整体起拱 (C)设短柱支托
(B)网架变高度
设短柱支托构造简单，是采用较 多的找坡方法
上一页 下一页 返回
网架容许挠度与起拱度
对于平面形状为矩形、点支承情况，宜采用两向正交正放网 架，正放四角锥网架，正放抽空四角锥网架。
对于平面形状为圆形、多边形等，宜采用三向网架，三角锥 网架，抽空三角锥网架。
对于大跨度建筑，实际工程的经验证明，三角锥网架和三向 网架其耗钢量反而比其他网架省。
对于矩形平面，三边支承或二边支承情况，只要对开口边进 行处理，即可按四边支承情况选用网架形式。开口边有两种处理 方法，一是将整个网架的高度适当增高，开口边杆件的截面加大， 使网架整体刚度得到改善；另一种方法是在其开口边局部增加网 架层数。
上海游泳馆 Shanghai Swimming Hall
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架吊装 Lift of the Space Truss
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架吊装 Lift of the Space Truss
上一页 下一页 返回
网架结构的工程实例
网架吊装 Lift of the Space Truss
节点汇交6根，简化节 点构造 上弦平面六边形，增 加屋面板布置和找坡的困 难 适用于中小跨度的周 边支承网架，用于六边形、 圆形和矩形平面
上一页 下一页 返回
六角锥体网架
2.点支承 3.周边支承与点支承结合 4.三边或两边支承 5.单边支承
上一页 下一页 返回
网架结构的支承方式
周边支承网架 三边或两边支承网架 单边支承网架 点支承网架 周边支承与点支承相结合的网架 网架的支承位置
上一页 下一页 返回
THANK YOU!