空间网架结构[内容严选]

1、 由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的平由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的平 板空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能板空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能 好等优点；网架结构广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、好等优点；网架结构广泛用作体育馆、展览馆、俱乐部、 影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖影剧院、食堂、会议室、候车厅、飞机库、车间等的屋盖 结构。具有工业化程度高、自重轻、稳定性好、外形美观结构。具有工业化程度高、自重轻、稳定性好、外形美观 的特点。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装的特点。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，

2、制作安装 较平面结构复杂。较平面结构复杂。 1行内借鉴 按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架 2行内借鉴 （1） 平面桁架系网架平面桁架系网架 两向正交正放网架两向正交正放网架 两向正交斜放、斜交斜放网架两向正交斜放、斜交斜放网架 三向网架三向网架 特点：特点：由平面桁架相互交叉所组成，其上、下弦杆长度由平面桁架相互交叉所组成，其上、下弦杆长度 相等，杆件类型少，且上、下弦杆和腹杆在同一平面内。相等，杆件类型少，且上、下弦杆和腹杆在同一平面内。 一般应使斜腹杆受拉，竖杆受压。斜腹杆与弦杆间的夹一般应使斜腹杆受拉，竖杆受压。斜腹杆与弦杆间的夹 角宜在角宜在

3、4060之间。之间。 3行内借鉴 由两组分别与边界平由两组分别与边界平 行的平面桁架互成行的平面桁架互成90交交 叉组成。同一方向的各平叉组成。同一方向的各平 面桁架长度一致。面桁架长度一致。 网架本身属几何可变体系。适网架本身属几何可变体系。适 用于建筑平面为正方形或接近正方用于建筑平面为正方形或接近正方 形且跨度较小的情况。两个方向的形且跨度较小的情况。两个方向的 杆件内力差别不大，受力较均匀。杆件内力差别不大，受力较均匀。 4行内借鉴 短桁架对长桁架有嵌固作用，短桁架对长桁架有嵌固作用， 受力有利。角部产生拔力，常取受力有利。角部产生拔力，常取 无角部形式。比正交正放网架空无角部形式。比

4、正交正放网架空 间刚度大，受力均匀，用钢省。间刚度大，受力均匀，用钢省。 适用于建筑平面为矩形的情况。适用于建筑平面为矩形的情况。 5行内借鉴 特点：特点：几何不变体系，几何不变体系， 网架空间刚度大，受力网架空间刚度大，受力 性能好，内力分布也较性能好，内力分布也较 均匀。均匀。杆件数量多，节杆件数量多，节 点构造比较复杂。三向点构造比较复杂。三向 网架适用于大跨度且建网架适用于大跨度且建 筑平面为三角形、六边筑平面为三角形、六边 形、多边形和圆形的情形、多边形和圆形的情 况。况。 6行内借鉴 正放四角锥网架正放四角锥网架 正放抽空四角锥网架正放抽空四角锥网架 棋盘形四角锥网架棋盘形四角锥网

5、架 斜放四角锥网架斜放四角锥网架 星形四角锥网架星形四角锥网架 7行内借鉴 正放四角锥网架正放四角锥网架 正放抽空四角锥网架正放抽空四角锥网架 杆件受力较均匀，杆件受力较均匀， 空间刚度比其它类型的空间刚度比其它类型的 四角锥网架及两向网架四角锥网架及两向网架 好。适用于建筑平面接好。适用于建筑平面接 近正方形的周边支承及近正方形的周边支承及 点支承情况。点支承情况。 周边网格锥体不动外，跳周边网格锥体不动外，跳 格地抽掉一些四角锥单元中的格地抽掉一些四角锥单元中的 腹杆和下弦杆，使下弦网格尺腹杆和下弦杆，使下弦网格尺 寸扩大一倍。适用于中、小跨寸扩大一倍。适用于中、小跨 度或屋面荷载较轻的周

6、边支承、度或屋面荷载较轻的周边支承、 点支承以及周边支承与点支承点支承以及周边支承与点支承 结合的网架。结合的网架。 8行内借鉴 棋盘形四角锥网架棋盘形四角锥网架 正放四角锥网架周边四角锥不变，中间四角锥间隔抽空，下弦杆呈正放四角锥网架周边四角锥不变，中间四角锥间隔抽空，下弦杆呈 正交斜放，上弦杆呈正交正放。上弦杆比下弦杆短，受力合理。克服了正交斜放，上弦杆呈正交正放。上弦杆比下弦杆短，受力合理。克服了 斜放四角锥网架屋面板类型多，屋面组织排水较困难的缺点。适用于中、斜放四角锥网架屋面板类型多，屋面组织排水较困难的缺点。适用于中、 小跨度周边支承方形或接近方形平面的网架。小跨度周边支承方形或接

7、近方形平面的网架。 9行内借鉴 斜放四角锥网架斜放四角锥网架 上弦杆比下弦杆短，受上弦杆比下弦杆短，受 力合理。杆件数量少，屋力合理。杆件数量少，屋 面板类型多，屋面组织排面板类型多，屋面组织排 水较困难。水较困难。适用于中、小适用于中、小 跨度周边支承，或周边支跨度周边支承，或周边支 承与点支承相结合的矩形承与点支承相结合的矩形 平面情况。平面情况。 10行内借鉴 星形四角锥网架星形四角锥网架 由两个倒置的三由两个倒置的三 角形小桁架相互正交角形小桁架相互正交 单元组成。适用于中、单元组成。适用于中、 小跨度周边支承方形小跨度周边支承方形 或接近方形平面的网或接近方形平面的网 架。架。 11

8、行内借鉴 三角锥网架三角锥网架 抽空三角锥网架抽空三角锥网架 蜂窝形三角锥网架蜂窝形三角锥网架 12行内借鉴 三角锥网架三角锥网架 上、下弦平面均为三角形网上、下弦平面均为三角形网 格。杆件受力均匀，本身为几何格。杆件受力均匀，本身为几何 不变体，整体抗扭、抗弯刚度好。不变体，整体抗扭、抗弯刚度好。 适用于大中跨度及重屋盖建筑物，适用于大中跨度及重屋盖建筑物， 当建筑平面为三角形、六边形和当建筑平面为三角形、六边形和 圆形时最为适宜。圆形时最为适宜。 13行内借鉴 抽空三角锥网架抽空三角锥网架 抽去部分三角锥单元抽去部分三角锥单元 的腹杆和下弦杆。下弦杆的腹杆和下弦杆。下弦杆 内力较大，用钢量

9、省，但内力较大，用钢量省，但 空间刚度较三角锥网架小。空间刚度较三角锥网架小。 适用于中、小跨度的三角适用于中、小跨度的三角 形、六边形和圆形等平面形、六边形和圆形等平面 的建筑。的建筑。 14行内借鉴 蜂窝形三角锥网架蜂窝形三角锥网架 上弦为正三角形和正六边形网上弦为正三角形和正六边形网 格，下弦为正六边形网格。本身几格，下弦为正六边形网格。本身几 何可变。其上弦杆短，下弦杆长，何可变。其上弦杆短，下弦杆长， 受力合理。适用于中、小跨度周边受力合理。适用于中、小跨度周边 支承的情况，可用于六边形、圆形支承的情况，可用于六边形、圆形 或矩形平面。或矩形平面。 15行内借鉴 根据建筑根据建筑平面

10、形状平面形状和和跨度跨度大小，大小，支承方式、荷载支承方式、荷载 大小、大小、屋面构造屋面构造和和材料材料、制作安装方法制作安装方法等因素等因素。 网架结构设计与施工规程网架结构设计与施工规程JGJ 7-91 大跨度为大跨度为60m以上以上 中跨度为中跨度为3060m 小跨度为小跨度为30m以下以下 16行内借鉴 周边支承周边支承 点支承点支承 周边支承与点支承相结合周边支承与点支承相结合 两边和三边支承等。两边和三边支承等。 17行内借鉴 18行内借鉴 点支承网架受力与钢筋混凝土无梁楼盖相似。点支承网架受力与钢筋混凝土无梁楼盖相似。 为减小跨中正弯矩及挠度，设计时应尽量带有悬挑，为减小跨中正

11、弯矩及挠度，设计时应尽量带有悬挑， 多点支承网架的悬挑长度可取跨度的多点支承网架的悬挑长度可取跨度的1 14 41 13 3 。 19行内借鉴 各种柱帽形式各种柱帽形式 点支承网架与柱子相连宜设柱帽以减小冲剪作用。点支承网架与柱子相连宜设柱帽以减小冲剪作用。 柱帽可设置于下弦平面之下柱帽可设置于下弦平面之下( (图图a)a)，也可设置于上弦平面之上，也可设置于上弦平面之上 ( (图图b)b)。 当柱子直接支承上弦节点时，也可在网架内设置伞形柱帽当柱子直接支承上弦节点时，也可在网架内设置伞形柱帽( (图图 c)c)，这种柱帽承载力较低，适用于中小跨度网架。，这种柱帽承载力较低，适用于中小跨度网架

12、。 20行内借鉴 常用网架选型表 支承方式 平面形状 跨度 网架形式 60m 斜放四角锥网架、两向正交正放网架、两向正 交斜放网架、正放四角锥网架、棋盘形四角锥网 架、正放抽空四角锥网架、蜂窝形三角锥网架、 星形四角锥网架 L1/L21.5 60m 两向正交正放网架、两向正交斜放网架、正放 四角锥网架、斜放四角锥网架 1.5L1/L22 两向正交正放网架、正放四角锥网架、正放抽 空四角锥网架、斜放四角锥网架 矩 形 L1/L22 两向正交正放网架、正放四角锥网架、正放抽 空四角锥网架、单向折线形网架 60m 三向网架、三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂 窝形三角锥网架 周 边 支 承 圆形、多边形

13、 60m 三向网架、三角锥网架 三边支承 参照上述周边支承矩形平面网架进行选型，但其开口边可采取增加网架 层数或适当增加整个网架高度等办法，网架开口边必须形成竖直的或倾斜 的边桁架 四点支承及 多点支承 正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、两向正交正放网架 周边支承与 点支承结合 矩 形 正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、两向正交正放网架、两向正交 斜放网架或斜放四角锥网架 注：1当网架跨度 L1、L2两个方向的支承距离不等时，可选用两向斜交斜放网架。 2L1为网架长向跨度；L2为网架短向跨度。 21行内借鉴 网架的高度与屋面荷载、跨度、平面形状、支承条件、网架的高度与屋面荷载、跨度、平面形

14、状、支承条件、 设备管道等因素有关。设备管道等因素有关。 22行内借鉴 容许挠度：容许挠度：用作屋盖用作屋盖L2/250，用作楼盖，用作楼盖L2/300 排水坡度：排水坡度：3%5% 起拱要求：起拱要求：L2/300 23行内借鉴 1.1.直接作用（荷载）和间接作用直接作用（荷载）和间接作用 对使用阶段对使用阶段荷载作用荷载作用下的下的内力和位移内力和位移进行计算，并应根据具体情况进行计算，并应根据具体情况 对对地震作用、温度变化、支座沉降地震作用、温度变化、支座沉降等间接作用及等间接作用及施工安装荷载施工安装荷载引起的引起的 内力和位移进行计算。内力和位移进行计算。 （1 1）永久荷载）永久

15、荷载：网架自重；屋面（或楼面）材料重力；吊顶材料网架自重；屋面（或楼面）材料重力；吊顶材料 的重力；设备管道的重力。的重力；设备管道的重力。 双层网架自重双层网架自重gok（kN/m2） 200/ 2 Lqg wok 式中，gok网架自重（kN/m2）； L2网架的短向跨度（m）； qw除网架自重外的屋面荷载或楼面荷载的标准值（kN/m2）； 系数。对杆件采用钢管的网架取=1.0； 采用型钢的网架取=1.2。 24行内借鉴 （2 2）可变荷载：）可变荷载：活荷载、雪荷载、积灰荷载、风荷载及吊车荷载活荷载、雪荷载、积灰荷载、风荷载及吊车荷载 （3 3）抗震验算：）抗震验算： 竖向抗震验算竖向抗震

16、验算 设防烈度为设防烈度为8 8度或度或9 9度的地区，度的地区，周边支承及多点支承和周边支承相周边支承及多点支承和周边支承相 结合的网架结合的网架 v 为竖向地震作用系数为竖向地震作用系数。 ivEvki GF 竖向地震作用系数竖向地震作用系数 场地类别 设防烈度 、 8 可不计算（0.10） 0.08（0.12） 0.10（0.15） 9 0.15 0.15 0.20 注：括号中数值用于设计基本地震加速度为 0.3g 地区 25行内借鉴 悬挑长度较大悬挑长度较大的网架屋盖结构以及用于的网架屋盖结构以及用于楼层楼层的网架的网架 结构结构 ，当设防烈度为当设防烈度为8度或度或9度时，其竖向地震

17、作用标度时，其竖向地震作用标 准值可分别取该结构准值可分别取该结构重力荷载代表值的重力荷载代表值的10%或或20%。设。设 计基本地震加速度为计基本地震加速度为0.3g时，可取该结构重力荷载代表时，可取该结构重力荷载代表 值的值的15%。计算重力荷载代表值时，。计算重力荷载代表值时，永久荷载取永久荷载取100%， 雪荷载和屋面积灰荷载取雪荷载和屋面积灰荷载取50%，不计屋面活荷载。，不计屋面活荷载。 水平抗震验算水平抗震验算 在抗震设防烈度为在抗震设防烈度为8度的地区，对于周边支承的中小度的地区，对于周边支承的中小 跨度网架可不进行水平抗震验算；在抗震设防烈度为跨度网架可不进行水平抗震验算；在

18、抗震设防烈度为9 度的地区，对各种网架结构均应进行水平抗震验算。度的地区，对各种网架结构均应进行水平抗震验算。 26行内借鉴 （4 4）温度内力：）温度内力：不计算的条件不计算的条件 支座节点的构造允许网架侧移，且侧移值不小于下式的支座节点的构造允许网架侧移，且侧移值不小于下式的 计算值（例如板式橡胶支座）；计算值（例如板式橡胶支座）； 周边支承的网架，当网架验算方向跨度小于周边支承的网架，当网架验算方向跨度小于40m，且支，且支 承结构为独立柱或砖壁柱；承结构为独立柱或砖壁柱； 在单位力作用下，柱顶位移大于或等于下式的计算值在单位力作用下，柱顶位移大于或等于下式的计算值 需要计算时，需要计算

19、时，采用空间桁架位移法，或近似计算方法。采用空间桁架位移法，或近似计算方法。 1 038. 02f tE EA L u m 27行内借鉴 （5 5）荷载及荷载效应组合）荷载及荷载效应组合 对非抗震设计，对非抗震设计，建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范GB 50009 ； 对抗震设计对抗震设计 ，建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范GB 50011 2. 网架内力分析方法网架内力分析方法 按弹性阶段计算按弹性阶段计算 （1）空间桁架位移法（空间杆系有限元法）空间桁架位移法（空间杆系有限元法） （2）交叉梁系差分法是一种简化计算方法）交叉梁系差分法是一种简化计算方法 （3）拟夹层板法是又一种简化计算方法

20、）拟夹层板法是又一种简化计算方法 （4）假想弯矩法也属简化计算方法）假想弯矩法也属简化计算方法 28行内借鉴 以网架的以网架的杆件杆件为基本单元，以为基本单元，以节点位移节点位移为基本未知量。先由为基本未知量。先由 杆件内力与节点位移之间的关系建立单元刚度矩阵，然后根杆件内力与节点位移之间的关系建立单元刚度矩阵，然后根 据各节点平衡及变形协调条件建立结构的节点荷载和节点位据各节点平衡及变形协调条件建立结构的节点荷载和节点位 移间关系，形成结构总刚度矩阵和总刚度方程。总刚度方程移间关系，形成结构总刚度矩阵和总刚度方程。总刚度方程 是以节点位移为未知量的线性方程组。引入边界条件后，求是以节点位移为

21、未知量的线性方程组。引入边界条件后，求 解出各节点位移值。最后由杆件单元内力与节点位移间关系解出各节点位移值。最后由杆件单元内力与节点位移间关系 求出杆件内力。求出杆件内力。 1. 1.基本假定基本假定 （1）网架的节点为空间铰接节点，杆件只承受轴力；）网架的节点为空间铰接节点，杆件只承受轴力； （2）结构材料为完全弹性，在荷载作用下网架变形很小，符）结构材料为完全弹性，在荷载作用下网架变形很小，符 合小变形理论。合小变形理论。 29行内借鉴 （1）单元刚度矩阵单元刚度矩阵 空间杆系空间杆系有限单元：有限单元： 每个杆件共有每个杆件共有6个自由度：个自由度： 对应对应6个杆端力：个杆端力： 它

22、们之间的关系是它们之间的关系是 T j zj yj xi zi yi xe FFFFFFF T jjjiiie wvuwvu eee KF 30行内借鉴 式中式中 即单元刚度矩阵。和结构力学的矩阵位移法一致，只即单元刚度矩阵。和结构力学的矩阵位移法一致，只 是相应于剪力的各项均为零。是相应于剪力的各项均为零。 000000 000000 001001 000000 000000 001001 ij e l EA K 31行内借鉴 （2）坐标转换坐标转换 i j x y z x y z 杆单元在整体坐标系中的位置杆单元在整体坐标系中的位置 ij ij ij ij ij ij l zz n l y

23、y m l xx l cos cos cos FeTF e ； F eTTFe eT e ； eTTe 222 )()()( ijijijij zzyyxxl 32行内借鉴 T 2221 1211 TT TT 坐标转换矩阵坐标转换矩阵T为为： 2222 22 2222 2211 0 nl l nl mn n nl m nl n nl lm l TT T12T210 33行内借鉴 （3）结构总刚度矩阵及总刚度方程结构总刚度矩阵及总刚度方程 e j i e jjji ijii e j i KK KK F F KP （4）结构总刚矩阵中边界条件的处理方法结构总刚矩阵中边界条件的处理方法 位移为零：划

24、行划列法和乘大数法。位移为零：划行划列法和乘大数法。 弹性约束：将弹簧刚度弹性约束：将弹簧刚度K0叠加到总刚矩阵中对叠加到总刚矩阵中对 应的主对角元上。应的主对角元上。 指定位移：主对角元和右端项乘以大数指定位移：主对角元和右端项乘以大数R 34行内借鉴 （5）网架的边界条件及对称性利用网架的边界条件及对称性利用 当网架结构（包括支座）和外荷载有当网架结构（包括支座）和外荷载有n个对称面个对称面 时，可利用对称条件只分析网架的时，可利用对称条件只分析网架的1/(2n)。 对称面内各杆件的截面积应取原截面面积的一对称面内各杆件的截面积应取原截面面积的一 半，半，n个对称面交线上的中心竖杆，其截面

25、面积应个对称面交线上的中心竖杆，其截面面积应 取原截面面积的取原截面面积的1/(2n)。在对称荷载作用下，对称在对称荷载作用下，对称 面内网架节点的反对称位移为零；在反对称荷载作面内网架节点的反对称位移为零；在反对称荷载作 用下，对称面内网架节点的对称位移应取为零。用下，对称面内网架节点的对称位移应取为零。 35行内借鉴 （6）斜边界处理斜边界处理 根据边界点的位移情况设置具有一定截面积的附加杆根据边界点的位移情况设置具有一定截面积的附加杆 对斜边界上的节点位移做坐标变换对斜边界上的节点位移做坐标变换 （7）杆件内力杆件内力 展开为：展开为： F eTTK ee )(cos)(cos)(cos

26、 ijijij ij wwvvuu l EA N 36行内借鉴 （1）计算简图，对节点和杆件进行编号；）计算简图，对节点和杆件进行编号； （2）计算杆件单元长度及杆件与整体坐标轴夹角余弦；）计算杆件单元长度及杆件与整体坐标轴夹角余弦； （3）初选各杆的截面积；）初选各杆的截面积； （4）建立局部和整体坐标系下的单元刚度矩阵；）建立局部和整体坐标系下的单元刚度矩阵； （5）集合总刚矩阵；）集合总刚矩阵； （6）建立荷载列阵；）建立荷载列阵； （7）引入边界条件对总刚度方程进行处理；）引入边界条件对总刚度方程进行处理； （8）求解总刚度方程，得出各节点位移值；）求解总刚度方程，得出各节点位移值；

27、（9）根据节点位移计算杆件内力；）根据节点位移计算杆件内力； （10）按杆件内力调整杆件截面，并重新计算，迭代次数宜）按杆件内力调整杆件截面，并重新计算，迭代次数宜 不超过不超过45次。次。 37行内借鉴 截面截面 钢管、热轧型钢和冷弯薄壁型钢钢管、热轧型钢和冷弯薄壁型钢 计算长度计算长度（l为杆件几何长度）为杆件几何长度） 网架杆件计算长度 l0 节 点 杆 件 螺栓球 焊接空心球 板节点 弦杆及支座腹杆 l 0.9l l 其它腹杆 l 0.8l 0.8l 38行内借鉴 容许长细比容许长细比 （1）受压杆件：）受压杆件： =180 （2）受拉杆件：一般杆件）受拉杆件：一般杆件 =400，支座

28、附近，支座附近 处杆件处杆件 =300，直接承受动力荷载杆件，直接承受动力荷载杆件 =250。 39行内借鉴 网架节点型式主要有：网架节点型式主要有： （1 1）按节点在网架中的位置可分为：中间节点和支座节点。）按节点在网架中的位置可分为：中间节点和支座节点。 （2 2）按节点的连接方式可分为：焊接连接节点、高强螺栓连）按节点的连接方式可分为：焊接连接节点、高强螺栓连 接节点、焊接和高强螺栓混合连接节点。接节点、焊接和高强螺栓混合连接节点。 （3 3）按节点的构造形式可分为：焊接空心球节点；螺栓球节）按节点的构造形式可分为：焊接空心球节点；螺栓球节 点；焊接钢板节点；焊接钢管节点；杆件直接汇交

29、节点。点；焊接钢板节点；焊接钢管节点；杆件直接汇交节点。 我国常用的是钢板节点、焊接空心球节点、螺栓球节点。我国常用的是钢板节点、焊接空心球节点、螺栓球节点。 40行内借鉴 焊接空心球节点焊接空心球节点 螺栓球节点螺栓球节点 焊接钢板节点焊接钢板节点 焊接钢管节点焊接钢管节点 杆件直接汇交节点杆件直接汇交节点 41行内借鉴 网架的节点构造应满足下列要求网架的节点构造应满足下列要求 受力合理，传力明确；受力合理，传力明确； 保证杆件汇交于一点，不产生附加弯矩；保证杆件汇交于一点，不产生附加弯矩； 构造简单，制作安装方便，耗钢量小；构造简单，制作安装方便，耗钢量小； 避免难于检查、清刷、涂漆和容易

30、积留湿气或灰尘的死避免难于检查、清刷、涂漆和容易积留湿气或灰尘的死 角或凹槽，管形截面应在两端封闭。角或凹槽，管形截面应在两端封闭。 42行内借鉴 焊接空心球节点是用两块圆钢板（钢号焊接空心球节点是用两块圆钢板（钢号Q235钢或钢或 Q345钢）经热压或冷压成两个半球后对焊而成的。钢球钢）经热压或冷压成两个半球后对焊而成的。钢球 外径一般为外径一般为160500。分加肋与不加肋两种（图），。分加肋与不加肋两种（图）， 当焊接空心球的直径大于当焊接空心球的直径大于300，且杆件内力较大时，采用，且杆件内力较大时，采用 加肋球。肋板厚度不应小于球壁等厚。加肋球。肋板厚度不应小于球壁等厚。 焊接空心

31、球的优点是传力明确，构造简单，造型美观，焊接空心球的优点是传力明确，构造简单，造型美观， 连接方便，适应性强。连接方便，适应性强。 43行内借鉴 44行内借鉴 45行内借鉴 46行内借鉴 47行内借鉴 D（d12ad2）/ 空心球节点杆件间缝隙空心球节点杆件间缝隙 48行内借鉴 （a）无肋空心球 （b）有肋空心球 A D 30 30o 2 2 A 焊接空心球节点构造焊接空心球节点构造 （a）无肋空心球 （b）有肋空心球 D D/2D/3 30o 30o 2 2t/3 B B 49行内借鉴 Nc D dt td c 22 3 .13400 受压空心球承载力设计值：受压空心球承载力设计值： Nc

32、D dt td c 22 3 .13400 受拉空心球承载力设计值：受拉空心球承载力设计值： Ntfdt t 55. 0 fed h N w f f Nc D dt td c 22 3 .13400 焊缝可按对接焊缝计算，质量应达到焊缝可按对接焊缝计算，质量应达到级要求：否则只级要求：否则只 能作为斜角角焊缝按下式计算：能作为斜角角焊缝按下式计算： 50行内借鉴 螺栓球节点由钢球、高强螺栓、紧固螺栓、套筒、锥头螺栓球节点由钢球、高强螺栓、紧固螺栓、套筒、锥头 或封板等零件组成，适合于连接圆钢管杆件。或封板等零件组成，适合于连接圆钢管杆件。 螺栓球节点的优点是节点小，重量轻，节点用钢量约占螺栓球

33、节点的优点是节点小，重量轻，节点用钢量约占 网架用钢量的网架用钢量的1010。可用于任何形式的网架，特别适合于。可用于任何形式的网架，特别适合于 四角锥、三角锥体系的网架。这种节点安装极为方便，可四角锥、三角锥体系的网架。这种节点安装极为方便，可 拆卸，安装质量宜达到保证。可以根据具体情况采用散装拆卸，安装质量宜达到保证。可以根据具体情况采用散装 、分条拼装和整体拼装等安装方法。螺栓球节点的缺点是、分条拼装和整体拼装等安装方法。螺栓球节点的缺点是 ，球体加工复杂，零部件多，加工精度高；价格贵；所需，球体加工复杂，零部件多，加工精度高；价格贵；所需 钢号不一，工序复杂。钢号不一，工序复杂。 2.

34、 螺栓球节点螺栓球节点 51行内借鉴 螺栓球连接节点图示螺栓球连接节点图示 52行内借鉴 53行内借鉴 54行内借鉴 55行内借鉴 56行内借鉴 57行内借鉴 58行内借鉴 钢球尺寸钢球尺寸 D 2 1 2 2 11 2 2 sin ddctgd d D 2 1 2 2 1 2 sin dctgd d 螺栓不碰要求：螺栓不碰要求： 套筒接触面要求套筒接触面要求： 钢球直径取式以上两式的较大值。钢球直径取式以上两式的较大值。 59行内借鉴 D 2 11 22 1 2 1 2 )(4 sin dDSDctgD D 当相邻两杆夹角当相邻两杆夹角3030时，还要保证相邻两根杆时，还要保证相邻两根杆 件

35、（管端为封板）不相碰要求件（管端为封板）不相碰要求： 60行内借鉴 螺栓尺寸螺栓尺寸 b t N b te fA Sdlb （340） 图 338 高强螺栓几何尺寸 式中 螺栓伸入钢球的长度与螺栓直径之比，一般1.1； 0.65d lb 1.56d d 61行内借鉴 当杆件管径较大时采用锥头连接。管径较小时采用封板连当杆件管径较大时采用锥头连接。管径较小时采用封板连 接。连接焊缝以及锥头的任何截面应与连接钢管等强。接。连接焊缝以及锥头的任何截面应与连接钢管等强。 杆件端部连接焊缝 锥头和封板锥头和封板 62行内借鉴 套筒通常开有纵向滑槽套筒通常开有纵向滑槽( (图图) )，滑槽宽度一般比销钉直

36、径大，滑槽宽度一般比销钉直径大 1.5-2mm1.5-2mm。套筒应进行承压验算：。套筒应进行承压验算： 套筒端部到开槽端部套筒端部到开槽端部( (或钉孔端或钉孔端) )距离应使该处有效截面抗距离应使该处有效截面抗 剪力不低于销钉剪力不低于销钉( (或螺钉或螺钉) )抗剪力，且不小于抗剪力，且不小于1.51.5倍开槽的倍开槽的 宽度或宽度或6mm6mm。套筒端部要保持平整，内孔。套筒端部要保持平整，内孔L L径可比螺栓直径径可比螺栓直径 大大1mm1mm。 套筒几何尺寸套筒几何尺寸 63行内借鉴 3. 焊接钢板节点焊接钢板节点 64行内借鉴 钢板节点的构造及设计钢板节点的构造及设计 钢板节点的节点板及盖板所采用的钢材应与网架杆件一致。钢板节点的节点板及盖板所采用的钢材应与网架杆件一致。 钢板节点的构造及设计要点如下：钢板节点的构造及设计要点如下： （1）杆件重心线在节点处宜交与一点，否则应考虑其偏心）杆件重心线在节点处宜交与一点，否则应考虑其偏心 影响影响 （2）杆件与节点连接焊缝的分布，应使焊缝截面的重心与）杆件与节点连接焊缝的分布，应使焊缝截面的重心与 杆件重心重合，否则应考虑其偏心影响；杆件重心重合，否则应考虑其偏心影响； （3）便于制作和拼装。网架弦杆应与盖板和节点