10第十章网架结构剖析.ppt

二、网架高度 网架高度按网格尺寸及合理的腹杆长与倾角确定为： 当短向跨度L ＜30m时，取L/10~L/13 当短向跨度L =30~60m时，取L/12~L/15 当短向跨度L ＞60m时，取L/14~L/18 三、腹杆布置 腹杆布置应尽量使受压杆件短，受拉杆件长，减少压杆的长细比，充分发挥杆件截面的强度，使网架受力合理。对交叉格架体系网架，斜腹杆的倾角一般在40°一55 °之间。对角锥网架．斜腹杆的倾角宜采用60 ° ，这样可以使杆件标准化， 对于大跨度网架，因网格尺寸较大。为了减小上弦长度，宜采用再分式腹杆。这样可以避免上弦的局部弯曲，并减少其长细比，使受力更为合理。 第五节 平板网架的受力特点 前面所讲述的平面桁架体系，只考虑在桁架平面内单向受力。在结点荷载作用下，它的上弦受压，下弦受拉，以此来抵抗外荷载所引起的弯矩。腹杆抵抗剪力，上弦与下弦的内力通过腹杆来传递。桁架如同腹部挖孔的梁，它的受力特点与粱很接近。 平板网架的受力特点是空间工作。现以简单的双向正交桁架体系为例来说明网架的受力特点。 从图中我们可以看出，这种计算方法的基本概念是把空间的网架简化为相应交叉梁系，然后进行挠度、弯矩和剪力的计算。 第六节 网架的杆件与结点 一、网架的杆件 网架的杆件可用钢管或角钢，用钢管做的杆件比用角钢做的有利，因为它的截面对受力有利，而且钢管杆件的结点连接构造比较简单，可以节省材料，降低金属用量。 杆件采用16锰薄壁钢管(钢管厚度最薄可为1.5mm)比较合理和有利,角钢杆件一般只在小跨度而且网架型式又简单的情况下使用。 二、网架的结点 网架结点的型式和构造应与杆件形式相配合。杆件为角钢时，应用钢板连接。连接方法可以采用焊接与螺栓连接同时配合应用的方式。 第七节 网架的支承方式 网架的支承方式选择，应结合建筑的使用功能和平立面设计来考虑。常用支撑方式有下述几种。 一、网架周边直接支承于柱 网架周边上每个结点都设置一根柱。这种支承方式传力直接、明确，受力分散、均匀，适用于大跨度和中等跨度的网架。这种支承方式虽然柱子用得较多，但网架周边可以不设置边桁架，因而用钢量较省。 二、网架周边支承于圈梁，圈梁支承于若干边柱(或砖墙) 这种支撑方式，柱子数量较少而且柱距布置灵活，建筑平面处理可以不受网架的网格分割所限制，从而设计灵活，网架受力均匀；对于地震区需要设置圈梁抗震时最合适；网架周边也可以不需设置边桁架。它一 般适用于中小跨度网架。 三、四点支承或多点支承 整个网架支承在四根柱子或几根柱子。这种支承方式柱子数量少．建筑物使用灵活，特别适用于大柱距的厂房和仓库。 采用四点支承时，网架周边的悬挑长度以l／4柱距为宜。这样，将可利用悬臂部分产生内力来减少网架中部的内力和挠度。 有时由于使用要求，还可采用三边支承方式，这时网架的自由边必须设置边梁(或桁架梁)。这种支承方式适合于飞机库或飞机的修理及装配车间等。 第八节 网架的屋面材料与屋面坡度 网架结构，一般采用轻质屋面材料，如钢檩、木椽、油毡和铝板等，或采用钢丝网水泥板。 网架结构屋面的排水坡度比较平缓，一般采用2％一5％。屋面的形成方法可以采用： (1)网架本身起拱； (2)网架上弦结点上面加焊短钢杆撑高； (3)支承网架的柱变高度(平坡落水的屋面才能用)。 第十章 网 架 结 构 网架结构具有如下优点： (1)网架是多向受力的空间结构，比单向受力的平面桁架适用跨度更大，一般可达到20-60m，其至60 m以上。 (2)由于网架的整体空间作用。杆件互相支持，刚度大，稳定性好，具有各向受力性能，应力分布均匀，用料方面可比桁架结构节省钢材30％。 (3)网架是高次超静定结构，结构安全度特别大，倘若某一构件受压屈曲，也不导致破坏。 (4)网架屋盖的网络型式，为屋面铺设覆盖材料和天花装饰或灯具布置等提供方便。 第一节 网架结构的特点、优点与适用范围 适用范围： 由于网架具有上述优点，所以它的应用范围很广，不仅适用于中小跨度的工业与民用建筑，而且尤其适用于大跨度的体育馆、展览馆、影剧院、大会堂等屋盖结构。 第二节 网架结构的分类 网架结构按外形的不同，可分为曲面网架和平面网架两类(图10—2)。 一、曲面网架(或称“网壳”) 曲面网架的外形具有单曲或双曲等各种曲面形状(图)。它可以是单层曲面网格，也可以是双层曲面网格。曲面网架是利用一定的起拱度来实现外力的空间传递。曲面网架相当于壳体挖空，它的结构机理与薄