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网架结构 土木1106 刘国庆 网架结构的定义 由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力小、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点；可用作体育馆、 影剧院、展览厅、候车厅、体育场看台雨篷、飞机库、双向大柱距车间等建筑的屋盖。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。 事例分析（一） 金字塔的四个侧面由六百七十三块菱形玻璃拼组而成。总平面面积约有二千平方米。塔身总重量为二百吨，其中玻璃净重一百零五吨，金属支架仅有九十五吨。换言之，支架的负荷超过了它自身的重量。这座玻璃金字塔不仅是体现现代艺术风格的佳作，也是运用现代科学技术的独特尝试。 庞大而复杂的索网体系组成了这个金字塔的主体结构。由索网上引出的爪件固定在每块玻璃的角部。 四面侧面幕墙上，每块四边平行的玻璃都是由4对十字型爪件角部支撑。 为了使用当时最细的钢索, 贝聿铭找到了专门制造美洲杯帆船赛,比赛用艇的工厂,所有钢索全部手工精制. 平板网架结构建筑案例——首都体育馆 首都体育馆位于北京市海淀区白石桥路，修建于1968年，面积约为54,600平方米，毗邻奥林匹克饭店。这座体育馆占地七公顷，总建筑面积四万平方米，东西长一百二十二米，南北宽一百零七米。馆内有一万八千个观众席，是北京市最大的现代化体育馆。 结构分析 比赛大厅的屋盖跨度为99米,长度112.2米,采用了平板“空间网架” 结构，网架类型为两向正交斜放网架，网架高度6m，用钢量65kg/m2。采用两万多个高强螺栓联接小单元析架的方法,保证安全系数为1 .9。 在构造上，网架是由37种不同类型，544榀45°斜向正交的（高度为6m）单联、双联及三联（长度各为4.669m，9.338m，14.007m）的小单元小单元桁架组成，四周围以双层平面桁架及垂直面上的斜杆组成空间桁架的边缘，置于64个柱头上的一般支座和角支座上。 支承情况 首都体育馆周边支承在柱子上。在两向正交斜放网架中，其荷载沿着桁架方向向周边支座传递，由于各片桁架长短不一，长桁架在其端部将产生负弯矩，可减少跨中正弯矩、改善网架的受力状态。同时角部的柱子内将产生拉力。因此，其角支座应设计成拉力支座。 总结 首都体育馆的平板型“空间网架”结构经过五年的实际考验,经历了二次地震,情况是正常的。事实证明这种结构满足了建筑使用的要求,用钢量和造价都比较经济,制作和安装也比较方便,符合多快好省的要求。 谢谢观赏 由室外地坪开口对角方向上引出的4条悬索桁架悬挂起一个由4根钢管和8根钢索组成的六面体。 钢索牵引技术 悬索桁架 六面体 8根钢锁 每对爪件是由内外两 只爪件合并共用紧固 件的。玻璃之间不填缝，预留空隙。这也 是为了使玻璃的重量 不会互相叠加，而影 响每根索的承载力 为了避免金字塔表面的凸凹不平，所有索和杆件的预应力都经过精心的计算， 刚刚好承担玻璃的自重。 首都体育馆是北京规模最大、功能最多、适用范围最广的体育馆。东邻北京动物园，西望紫竹院公园和中国国家图书馆，绿荫环抱，空间广阔，环境优美。