钢结构 网架课件

建筑钢结构设计建筑钢结构设计唐山学院土木工程系3.2网架形式1.特点平面桁架相互交叉结合而成

高次超静定，安全度高多向受力的空间结构，跨度大刚度大，稳定性好杆件主要承受轴向力，能充分发挥材料的强度适用范围：中小跨度的工业和民用建筑、大跨度的体育馆、展览馆等屋盖结构

杆件类型划一，适用于工业化生产、地面拼装的整体吊装

结构高度小，不仅可以有效地利用建筑空间，而且能够利用较小的杆件建造大跨度结构杆件：钢管、角钢结点：焊接空心球结点、螺栓球结点2.网架结构的几何不变性分析判别依据r——支座约束链杆数，r≥6网架为一空间铰接杆系结构，杆件布置必须保证不出现结构几何可变性。网架结构几何不变的必要条件是：J——网架点数；m——网架的杆件数；几何可变体系；网架无多余杆件，如杆件布置合理，为静定结构网架有多余杆件，如杆件布置合理，为超静定结构。按支承方式分点支承3.网架分类周边支承周边支承与点支承相结合平面桁架网架

四角锥体系网架

三角锥体体系网架

两向正交正放网架

两向正交斜放网架

两向斜交斜放网架

三向网架

正放四角锥网架

正放抽空四角锥网架

棋盘四角锥网架

斜放四角锥网架

星形四角锥网架

三角锥网架

抽空三角锥网架

蜂窝形三角锥网架按网格构成方式分两向正交斜放网架长桁架直通角点，支座易产生较大向上拉力两向正交斜放

短桁架对长桁架有嵌固作用，受力有利角部产生拔力，常取无角部形式。正放四角锥网架正放四角锥网架空间刚度较好，杆件规格较少，便于预制，但杆件数量较多，用钢量偏大。适用于接近方形的中小跨度网架，宜采用周边支承。2008奥运会场馆（正放四角锥）特点：将正放四角锥网架适当抽掉一些腹杆和下弦杆，刚度稍小一些，但能满足需要。适合于中小跨度或屋面荷载较小的情况正放抽空四角锥网架特点：保持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。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。棋盘形四角锥网架斜放四角锥网架特点：上弦网格呈正交斜放，下弦网格为正交正放。网架上弦杆短，下弦杆长，受力合理。

适用于中小跨度周边支承，或周边支承与点支承相结合的矩形平面。

抽空三角锥网架

保持三角锥网架的上弦网格不变，按一定规律抽去部分腹杆和下弦杆。

抽杆后，网架空间刚度受到削弱。下弦杆数量减少，内力较大。抽空三角锥网架适用于平面为多边形的中小跨度建筑。

原则：网架的选型应结合工程的平面形状、建筑要求、荷载和跨度的大小、支承情况和造价等因素综合分析确定。4.网架的选型（4）当网架中有穿行管道时，网架高度要满足要求。网架的高度与屋面荷载、跨度、平面形状、支承条件及设备管道等因素有关。（1）屋面荷载较大、跨度较大时，网架高度应选得大一些。（2）平面形状为圆形、正方形或接近正方形时，网架高度可取得小一些，狭长平面时，单向传力明显，网架高度应大一些。（3）点支承网架比周边支承的网架高度要大一些。网架形式钢筋混凝土屋面体系钢檩条屋面体系网格数跨高比网格数跨高比两向正交正放，正放四角锥正放抽空四角锥(24)+0.2L21014(68)+0.07L2(1317)+0.03L2两向正交斜放，棋盘形四角锥斜放四角锥，星形四角锥(68)+0.08L2网架上弦网格数和跨高比L2——网架短向跨度5.网架挠度及屋面排水（1）网架结构的容许挠度屋盖——L2／250楼面——L2／300——网架的短向跨度。网架屋面排水坡度一般为3％-5％。网架起拱网架变高度上弦节点设置小立柱（常用）（2）找坡方式学校体育馆马道学校体育馆加油站网架图片盘南电厂干煤棚网架结构形式为螺栓球节点正四角锥网