平板网架结构详解.ppt

? 四、广州白云机场机库 back 餀 * 31 9.3.4 网架结构的选型 网架的形式很多，如何结合具体工程合理地选择网架形式是首先面临的问 题。网架的选型应根据建筑平面形状 和跨度 大小、网架的支承方式、荷载 大小、屋 面构造 和材料 、制 作安装方法等，结合实 用与经济的原则综合 分 析确定。一般情况应选择几个方案经优化设 计而确定。在优化设 计中，不 能单纯考虑耗钢 量，应考虑杆件与节点间的 造价差别、 屋 面材料与围护 结 构费用、 安装费 用、结 构的 整体刚度、网架的外观效果等综合经济指标 。 对于周边支承情况的矩 形平 面， 当其边长比小于或 等于 1.5 时， 宜选用斜 放四角锥 网架、 棋盘形 四角锥网架、 正放抽空四角锥网架，也可考虑选用 两向正交斜放网架、两向正交正放网架。正放四角锥网架耗钢 量较其他 网 架高，但杆件标准化程度 比其他网架 好，结构的整体刚 度及网架的外观效 果好，是 目前采 用很多的一 种网架形式。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。当边长比大 于 1.5 时 ， 宜选用两 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。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 ? * 32 back 餀 * 33 back 对于点支承情况矩形平面，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，宜选用三向网架、 三角锥网架、抽空三角锥网架。由于三角锥网架的整 体刚度及网架的外观效果好，也是目前采用较多的一 种网架形式。 对于大跨度建筑，尤其是当跨度近百米时，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。因此，对于这样大跨度的屋盖，三角锥 网架和三向网架是一个适宜的选型。 * 9.3.5 网架结构主要几何尺寸的确定 ? 一、网架的网格尺寸 ? ? ? 网格尺寸的大小，主要是上弦网格尺寸。网格尺寸主要与网架的跨度，屋面 材料，网架的型式，网架高度，荷载大小等因素有关。 当屋面采用钢筋混凝土屋面板、钢丝网水泥板时，网格尺寸一般为2~4m；当 采用轻型屋面材料时，网格尺寸一般可取3~6m。 通常斜腹杆与弦杆的夹角为45~60，否则，节点构造麻烦，因此网格尺寸与网 餀 架高度应有合适的比例关系。 back * 35 ? 二、网架的高度 back 平板网架受力性质从整体上来说是一个受弯构件，网架 高度越大，弦杆内力就较小，弦杆用钢量减少，但腹杆 长度增长，腹杆用钢量增多，并且围护结构材料增多； 因而，网架高度应适当。 同时，网架的高度还与屋面荷载的大小，建筑要求，建 筑平面的形状，节点形式，支承条件有关。当屋面荷载 较大时，网架高度应大些；反之，则网架高度可小些； 当网架中有管道穿行时，网架高度要满足此要求；当建 筑平面为圆形、正方形或接近方形时，网架高度可小 些。一般采用螺栓球节点的网架高度可比采用焊接空心 球节点的网架高度小些。周边支承时，网架高度可取小 些；点支承时，网架高度应取大些。 餀 * 36 三、网架弦杆的层数 当网架跨度大于50米时，三层网架的用钢量比 两层网架小，且跨度越大，上述优点越明显。 腹杆布置原则是尽量使压杆短，拉杆长，使网架受力合理。对交叉桁架体 系网架，腹杆倾角一般在40~55之间，角锥体系网架，斜腹杆的倾角宜采 用60，可以使杆件标准化，便于制作。 ? 四、腹杆体系 * 当网架跨度较大时，造成网格尺寸较大，上弦一般 受压，需减小上弦长度，宜采用再分式腹杆。 * ? 五、悬臂长度 back 餀 * 9.3.6 网架结构的构造 ? 一、杆件截面 网架常采用圆钢管、角钢、薄壁型钢作为杆件。圆钢管截面 封闭，且各向同性，抗弯刚度各向都相同，回转半径大，抗 扭刚度大，因此受力性能较好，承载力高。杆件优先选用圆 钢管，且最好是薄壁钢管。但圆钢管的价格较高。因而对于 中小跨度且荷载较小，也可采用角钢或薄壁型钢。 杆件的材料一般用Q235钢和16Mn钢。16Mn钢强度高，塑性 好，当荷载较大或跨度较大时，宜采用16Mn钢，可以减轻 网架自重和节约钢材。 由于铝合金、不锈钢等材料有减轻结构自重、抵御大气腐 蚀和提高建筑美学效果等作用,近年来我国也兴建了采用 铝合金、不锈钢、耐侯钢等金属材料的网架结构。 * ? 二、节点 ? 1、焊接钢板节点 网架中的节点起着连接各方向的汇交杆件，并 传递杆件内力的作用。网架结构是空间结构， 节点上汇交的