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          鋼結構網架設計詳細介紹

          發布時間:2021-01-07 瀏覽次數:166

          網架結構具有自重輕、剛度大、抗震性能優異、便于工廠化生產、安裝便利、能承受地基不均勻沉降等優點;網架結構適應性強,適用于大中小各種跨度的建筑;網架支承靈活,既可以采用四周周邊支承與三邊支承,也可以采用四點或多點支承,還可以采用周邊支承與點支承混合支承。


          網架結構在我國廣泛應用,既可以用于體育館、劇院、食堂、餐廳等公共建筑,也可用于工業廠房車間屋蓋等工業建筑。細數網架結構優點一二三,本文基于鋼結構的網架基本形式與選型,給入門初學者提供一些參考和幫助。



          網架的選型應該結合建筑的平面形狀、要求、荷載和跨度的大小、支承情況和經濟等因素綜合考慮。通常我們按跨度大小劃分為:60m跨度以上為大跨度;30m至60m為中跨度;30m以下為小跨度。




          一、平面桁架體系




          1.雙向正交正放網架


          結構特點:平面內為幾何可變。為增加其空間剛度并有效地傳遞水平荷載,應沿網架支承周邊的上(下)弦平面內設置附加斜桿。周邊支承接近正方形平面,受力均勻,桿件內力差別不大。隨邊長比加大,單向受力特征明顯,對于點支承網架,支承附近的桿件及主桁架跨中弦桿內力大,其他部位內力小。

          適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比小于1.5,各種跨度均可使用。



          2.雙向正交斜放網架


          結構特點:由于網架為等高,故角部短桁架剛度較大,并對與它。垂直的長桁架起一定的彈性支承作用,從而減少了桁架中部的彎矩。剛度較兩向正交正放網架為大。矩形平面時,受力較均勻。網架四角支座處有向上的拉力。

          適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比小于1.5,各種跨度均可使用。



          3.單向折線形網架

          結構特點:類似于立體桁架,但不需布置支撐體系。只有沿跨度方向上、下弦桿,呈單向受力狀態。為加強其空間剛度,應在其周邊增設部分上弦桿件。


          適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比大于2。



          4.三向網架


          結構特點:基本單元為幾何不變。整個網架的空間剛度大于兩向網架。能均勻地把力傳至支承系統,受力性能較好。桿件數和節點數多,節點構造復雜(多一個節點匯交13根桿件)。

          適用情況:適用于圓形或多邊形平面,周邊有規則網格,適合于大跨度工程。




          二、四角錐體系




          1.正放四角錐網架

          結構特點:空間剛度比其他四角錐網架及兩向網架為大。受力比較均勻。


          適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網架,邊長比小于1.5,大跨度工程。



          2.正放抽空四角錐網架

          結構特點:空間剛度較正放四角錐網架為小,下弦桿內力增大。


          適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網架,邊長比大于1.5。



          3.棋盤形四角錐網架


          結構特點:空間剛度較正放四角錐網架為小,下弦桿內力增大。當周邊布置成滿錐時,剛度較好。這種網架受壓上弦桿短,受拉下弦桿長,能充分發揮桿件截面的作用,受力合理。

          適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網架,邊長比大于1.5,中小跨度。



          4.斜放四角錐網架


          結構特點:空間剛度較正放四角錐網架為小。

          適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網架,邊長比大于1.5。



          5.星形四角錐網架

          結構特點:其剛度較差,不如正放四角錐網架。其豎桿受壓,內力等于上弦節點荷載。


          適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網架,邊長比小于等于1.5,中小跨度。




          三、三角錐體系




          1.三角錐網架

          結構特點:基本單元為幾何不變體系,整體抗扭和抗彎剛度較好,受力比較均勻。


          適用情況:適用于平面形狀為圓形、多邊形的周邊支承網架,邊長比大于1.5,大跨度工程。



          2.抽空三角錐網架

          結構特點:下弦桿內力增大且均勻性稍差,剛度較三角錐網架差。


          適用情況:適用于平面形狀為圓形、六邊形的周邊支承網架,邊長比大于1.5。



          3.蜂窩形三角錐網架


          結構特點:這種網架受壓上弦桿短,受拉下弦桿長,能充分發揮桿件截面的作用,受力合理,剛度較三角錐網架差。


          適用情況:適用于平面形狀為圓形、六邊形的周邊支承網架,中小跨度。



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          空間網架結構作為一種復雜的高次超靜定結構,出了問題極難加固,導致工程實際中發生了許多事故,為空間網架結構工程質量,降低施工危險系數,都有哪些空間結構施工技術?我們一起來看一下。1.高空散裝法適用范圍:適用于螺栓連接的網架,超重運輸較困難的地區;適用于小拼單元用起重機吊至設計位置的拼裝方法。工藝特點:① 網架結構對預埋件的預埋施工質量要求高,結構構件多、節點多,在高空組裝施工難度高;② 不需要搭設腳手架或只搭設簡單的移動式腳手架,對機械的要求不高,可以節約工程成本; ③ 施工速度相對較快;④ 技術難度大,安全防護難。2.分條分塊安裝法適用范圍:適用于中小型網架的安裝。工藝特點:① 大部分焊接拼裝工作是在地面進行,有利于提高工程質量,并可省去大部分拼裝支架;② 分條或分塊大小應按當地起重設備而定,有利于降低成本。3.高空滑移法適用范圍:① 建筑平面為矩形,梯形或多邊形等平面,支承情況可為周邊簡支或點支承與周邊支承相結合等情況;② 現場狹窄、山區等地區施工;③跨越施工;如車間屋蓋的更換、軋鋼、機械等廠房內設備基礎、設備與屋面結構平行施工。工藝特點:① 對建筑物內部施工沒有影響,網架安裝與下部土建施工可以平立體作業,大大加快了工期; ② 施工方便。對起重設備、牽引設備要求不高,可用小型起重機或卷揚機,甚至不用;而且只需搭設局部的拼裝支架,如建筑物端部有平臺可利用,可搭設腳手架。4.整體吊裝法適用范圍:適用于各種類型的網架結構。工藝特點:① 施工速度快,拼裝質量有;② 不需要任何周轉材料,節約成本;③人員施工方便,作業安全;④ 施工受場地限制,網架的重量不能太重;⑤吊裝時可在高空平移或旋轉就位。5.整體提升法適用范圍:大跨度網架的重型屋蓋系統周邊支承或點支承網架的安裝。工藝特點:① 使用的提升設備一般較小,利用小機群安裝大網架; ② 提升階段網架支承情況不變,除用專用支架外,其他提升方法均利用結構柱,提升階段網架的支承情況與使用階段相同;③ 由于提升設備能力較大,盡可能多安裝屋面結構后再提升,減少高空作業,降低成本; ④ 網架整體提升法只能在設計坐標垂直上升,如需將網架移動或轉動另行采取滑移措施,整體提升法適宜于施工現場狹窄時施工。6.整體頂升法適用范圍:大跨度網架、重型屋蓋系統和支點較少的點支承網架的安裝。工藝特點:① 網架在起重設備的上面,使用的頂升設備一般較小,是利用小機群安裝大網架;② 頂升過程,除用專用支架外,一般均利用結構柱,頂升階段網架的支承情況與使用階段相同,不需考慮頂升階段的加固措施;③由于頂升能力較大,應盡可能多地安裝屋面結構后再頂升,這樣能減少高空作業,降低成本。 鋼結構加工 網架 彩鋼板 鋼結構加工 網架 彩鋼板 鋼結構框架 鋼結構墊片加工 彩鋼板 管桁架
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