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桁架结构

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网架结构

发布时间:19年12月

详细:

  

  概述

  钢结构网架结构是目前国内大型体育场馆、工业厂房、影剧院、侯车厅等建筑常用的屋盖形式。这种新样式结构的方法是依赖钢体自身的受力,用螺栓球把一根根钢柱连接在一起相互交错支撑,网结成各种形态不一的屋盖空间。从小至几米的会议室到大至跨度几百米的工业厂房,这些都是空间网架结构所适宜的范围。

  分类

  网架结构可分为双层的板型网架结构、单层和双层的壳型网架结构。板型网架和双层壳型网架的杆件分为上弦杆、下弦杆和腹杆,主要承受拉力和压力。单层壳型网架的节点一般假定为刚接,应按刚接杆系有限元法进行计算;双层壳型网架可按铰接杆系有限元法进行计算。单层和双层壳型网架也都可采用拟壳法简化计算。

  应用

  网架主要用于大、中跨度的公共建筑中,例如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等,中小型工业厂房也开始推广应用。

  网架结构特点

  1、网架是由许多杆架组成的网状结构。是高次超静定的空间结构。网架结构可分为平板网架和曲面网架两种。

  2、平板网架采用较多,其优点是:空间受力体系,杆件主要承受轴向力,受力合理,节约材料整体性能好,刚度大,抗震性能好。杆件类型较少,适于工业化生产。

  3、平板网架可分为交叉桁架体系和角锥体系两类。角锥体系受力更为合理,刚度更大。

  4、网架的高度与短跨之比一般为1/15左右。网架杆件一般采用钢管,节点一般采用球节点。

  如何选型

  结构体系

  按结构组成:通常分为双层或三层网架。

  按支承情况:有周边支承、点支承、周边支承和点支承混合等形式。

  按网架组成情况:分为由两向或三向平面桁架组成的交叉桁架体系、由三角锥体或四角锥体组成的空间角锥体系等。

  选型基本原则

  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。

  1.对于大跨度结构:优选三向交叉网架和三角锥网架。

  2。对于平面交叉桁架体系:平面形状为方形或接近方形宜采用正交正放形式;平面形状为矩形时,宜采用正交斜放形式;不推荐采用斜交斜放形式。

  3.对四角锥体系网架:正放受力均匀,刚度最好;正放抽空节约钢材,便于采光、通风;斜放和星形有利于充分发挥材料的强度。

  4。对于平面形状为三边形、六边形或圆形:三角锥体系网架是首选。

  5.支承方式选择:周边支承适用于大、中跨网架;点支承布置灵活,适用于大柱距的厂房、仓库;混合支承适用于飞机库或装配车间。

  如何施工

  网架结构的施工安装方法主要分两类:一类是在地面拼装的整体顶升、提升;另一类是高空就位的散装、拼装。

  高空散装

  1。当采用小拼单元或杆件直接在高空拼装时,其顺序应能保证拼装的精度,减少积累误差。悬挑法施工时,应先拼成可承受自重的结构体系,然后逐步扩展。网架在拼装过程中应随时检查基准轴线位置、标高及偏差,并应及时纠正。

  2.搭设拼装支架时,支架上支撑点的位置应设在下弦节点处。支架应验算其承载力和稳定性,必要时可进行试压,以确保安全可靠。支架支柱下应采取措施,防止支座下沉。

  3.在拆除支架过程中应防止个别支撑点集中受力,应根据各支撑点的结构自重挠度值,采用分区分阶段按比例下降或用每步不大于10mm的等步下降法拆除支撑点。

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  整体提升

  1。网架整体提升可在结构上安装提升设备提升网架,也可在进行柱滑模施工的同时提升网架,此时网架可作为提升平台。

  2.提升设备的使用负荷能力,应将额定负荷能力乘以折减系数,穿心式液压千斤顶可取0.5-0.6;电动螺杆升板机可取0.7-0.8;其他设备通过试验确定。

  3.网架提升时应保证做到同步。相邻两提升点和最高与最低两个点的提升允许升差应通过验算确定。相邻两个提升点允许升差值:当用升扳机时,应为相邻点距离的1/400,且不应大于15mm;当采用穿心式液压千斤顶时,应为相邻距离的1/250,且不应大于25mm。最高点与最低点允许升差值:当采用升板机时应为35mm,当采用穿心式液压千斤顶时应为50mm。

  4。提升设备的合力点应对准吊点,允许偏移值应为10mm。

  5.整体提升法的下部支承柱应进行稳定性验算

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