大跨网架结构的特点与应用及制作与安装.ppt

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第三章 网架结构 三、网架结构形式选择 四角锥网架,两向正交网架: 平面形状为矩形,周边支承边长比≤1.5的网架; 平面形状为矩形,周边支承边长比>1.5的网架; 平面形状为矩形,三边支承一边开口网架; 平面形状为矩形,多点和点边混合支承网架; 2、选型原则:(参照《网架结构设计与施工规范》) * 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 二、网架结构形式 三、网架结构形式选择 四、网架结构内力分析 五、网架结构抗震分析 六、网架结构杆件设计 七、网架结构节点设计 八、网架结构制作与安装 九、网架结构的发展 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 1、结构特点 ① 多杆件从两个或几个方向有规律地组成的高次超静定结构,属空间结构体系; ② 二力杆结构,空间刚度大,整体性好,具有良好的抗震性能; ③ 用小规格、短杆件构成大跨度结构,节点连接简便(2~4种),建筑造型灵活多样,分析计算成熟,制造和安装定型化、标准化。 ④结构内力分布不均匀,边缘杆件“强度过剩”;节点用钢量大。 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 2、发展过程 ① 国外开始于20世纪初,40年代开发出MERO体系,标志着网架结构商品化的开始。 ② 我国网架结构的研究与应用开始于60年代,但发展很快,后来居上。标志性事件有: 1964年上海师范学院球类房(31.5×40.5m,角钢,板节点); 1966年天津科学宫,第一座焊接球节点网架,14.8x23.3m; 1981年建工总局《网架结构设计与施工规定》(JGJ7-80); 1991年建设部《网架结构设计与施工规程》(JGJ7-91),《网架结构工程质量检验评定标准》(JGJ78-91); 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 2、发展过程 材料:碳素钢、低合金钢、不锈钢、铝合金结构、组合结构; 节点:焊接球、螺栓球、板节点; 杆件:角钢、钢管、工字钢; 结构类型:十二种结构体系; 应用领域:大型公共建筑,工业厂房,塔架廊栈、装饰、改扩建。 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 首都体育馆(1967):矩形平面,122×99×6m,平行弦桁架,用钢量65kg/m2; 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 上海体育馆(1973):圆形平面,110×6m,平行弦桁架,用钢量47kg/m2; 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 天津无缝钢管厂(1992): 6万m2(108×564m),柱网36×18m, 用钢量32kg/m2; 一汽大众轿车厂(1991):8万m2(189.4×421.6m),柱网21×12m, 用钢量31kg/m2; 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 首都机场四机位机库(1996):(153+153)×90m,四角锥网架 厦门机场太古机库(1999):155×70m 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 首都机场四机位机库(153+153)×90m 第三章 网架结构 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 首都机场空客A380机库(在建):(176+176)×110m 第三章 网架结构 一、网架结构的特点与应用 3、工程应用 第三章 网架结构 二、网架结构形式 结构组成: 双层网架(上弦杆、下弦杆、腹杆) 三层网架(上弦杆、中弦杆、下弦杆、腹杆) ,减小杆件长度,降低内力,增加高度,大跨(L80) 组合网架(钢筋混凝土板代替上弦杆) 1、分类 第三章 网架结构 二、网架结构形式 1、分类 ② 支承方式 多跨,单跨 四点支承,多点支承 周边支承,混合支承 支承条件不同,会改变网架内力分布状态,总体看平板网架具有平板的受力状态。 第三章 网架结构 二、网架结构形式 1、分类 ③ 网格形式 空间桁架体系:由角锥体系形成的空间桁架组成,杆件较小,用钢经济,刚度也较大,可抽去部分杆件,杆件更少。 平面桁架体系:由平行弦桁架组成,杆件较多,刚度较大,适用于各种跨度; 第三章 网架结构 二、网架结构形式 2、交叉桁架体系 平行弦桁架相互交叉组成; 较长的斜腹杆受拉,较短的竖杆受压,上下弦杆等长; 斜腹杆与弦杆间的夹角宜取40-60°; 桁架的节间长度即为网格尺寸。 结构组成 第三章 网架结构 二、网架结构形式 2、交叉桁架体系 两组平面桁架互相垂直,与边界平行 ,上下弦杆网格尺寸相同,桁架长度相同,几何可变,应设支撑,正方形平面内力分布均匀。 ① 两向正交正放网架 第三章 网架结构 二、网架结构形

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