●《钢结构焊接工艺手册》第3篇第7章.pdf

第 3 篇 建筑钢结技术构 大跨度空间桁架结构焊接 第 7 章 空间网架结构焊接 7.1. 空间网架定义及结构特点 7.1.1 空间网架定义 采用焊接球或螺栓球节点，用管-球或管-管相贯组成 整体空间结构体系， 称空间网架结构。 空间网架结构是一种较成熟的结构体系，它是由单根杆件通过节点球连接成 为一个整体受力体系，具有用钢量省、空间刚度大、整体性好、施工速度快的优 点；但杆件过多显得很零乱，不如桁架结构美观；网架结构用途很广，适合于大 到大跨度大空间的公共建筑，大到机场，小到加油站、雨蓬等各类建筑，见图 7-1。 图 7.-1 大跨度大空间的公共建筑 7.1.2、空间网架结构的分类 空间网架结构按结构体系可分为平面桁架系和角锥体系。 平面桁架系网架：两向正交正放网架、两向正交斜放网架；角锥体系网架： 四角锥体网架、三角锥网架见图 7-2 所示典型结构体系； 1 2 3 图 7.-2 网架按结构体系 1.正放四角锥体网架、2.斜放四角锥体网架、3.三角锥网架 7.1.3、 空间网架结构的受力特点 网架是一种高次超静定结构，受力分析较为复杂，但利用软件来计算也很 简单；网架每根杆件都可根据受力大小选用相应的截面，所以网架结构用钢量都 比较经济；每一根杆件通过螺栓连接或焊接连接施工时杆件初始应力不好控制， 所以会出现实际受力与计算不符情况，容易出现质量问题，； 图 7-3 网架结构工程照片 7.1.4、 空间网架结构 典型节点构造 1、网架的连接可以采用螺栓球连接 在杆件的两端焊上锥头和螺栓，在螺栓球上钻孔，杆件与螺栓球连接，见图 7.-4； 图 7.-4 螺栓球连接 如果杆件直径较大，螺栓已不能满足受力要求，这种情况需采用焊接球连 接；支座一般是在球下焊底板，用锚栓连接；或焊在滑动支座上连接，见图 7.-5； 图 7.-5 工程照片 由于螺栓球连接制作精度要求高，安装应力大，不适应大跨度空间结构，因 此、逐渐被焊接球所替代。 2、 空间网架结构铸钢节点 在管桁架的设计中，为了保证节点的强韧性，避免焊缝过余集中，在变径 节点和焊缝密集的节点位置采用铸钢节点 （图 7-6）。