本文作者:南陽鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是什么體系(網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在地震中的表現(xiàn))

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種由許多桿件和節(jié)點(diǎn)組成的空間網(wǎng)格系統(tǒng),通常用于大跨度建筑的屋頂或墻面。這種結(jié)構(gòu)體系具有很好的承載能力和抗震性能,因?yàn)樗軌蛴行У胤稚⒑蛡鬟f荷載。在地震中,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)取決于其設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量。如果設(shè)計(jì)得當(dāng)并經(jīng)過嚴(yán)格的施工過程,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以提供良好的抗震性能,減輕地震對(duì)建筑物的影響。如果設(shè)計(jì)不合理或施工質(zhì)量不佳,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可能會(huì)受到損壞,甚至導(dǎo)致整個(gè)建筑物的倒塌。對(duì)于地震多發(fā)地區(qū)的建筑設(shè)計(jì),采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一個(gè)值得考慮的選擇。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)概述

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種空間結(jié)構(gòu)體系,由多根桿件按照一定的網(wǎng)格形式通過節(jié)點(diǎn)連結(jié)而成。這種結(jié)構(gòu)體系具有空間受力、重量輕、剛度大、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn),適用于體育館、影劇院、展覽廳、候車廳、體育場看臺(tái)雨篷、飛機(jī)庫、雙向大柱距車間等建筑的屋蓋。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)包括:

  1. 空間受力體系:桿件主要承受軸向力,受力合理,節(jié)約材料。
  2. 整體性能好:剛度大,抗震性能好。
  3. 工業(yè)化生產(chǎn):桿件類型較少,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
  4. 高度與短跨比例:網(wǎng)架的高度與短跨之比一般為1/15左右。
  5. 材料選擇:網(wǎng)架桿件一般采用鋼管,節(jié)點(diǎn)一般采用球節(jié)點(diǎn)。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的分類

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類,主要包括以下幾種分類方式:

按網(wǎng)架本身的構(gòu)造分類

  1. 單層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
  2. 雙層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
  3. 三層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

按建造材料分類

  1. 鋼網(wǎng)架
  2. 鋁網(wǎng)架
  3. 木網(wǎng)架
  4. 塑料網(wǎng)架
  5. 鋼筋混凝土網(wǎng)架
  6. 組合網(wǎng)架(如鋼網(wǎng)架與鋼筋混凝土板共同作用的組合網(wǎng)架等)。

按支承情況分類

  1. 周邊支承
  2. 四點(diǎn)支承
  3. 多點(diǎn)支承
  4. 三邊支承
  5. 對(duì)邊支承
  6. 混合支承形式。

按組成方式分類

  1. 交叉桁架體系網(wǎng)架
  2. 三角錐體系網(wǎng)架
  3. 四角錐體系網(wǎng)架
  4. 六角錐體系網(wǎng)架。

不同體系的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

交叉桁架體系網(wǎng)架

這是一種較簡單的,也是較早得到采用的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式之一。這類網(wǎng)架的上、下弦桿等長,腹桿一般可設(shè)計(jì)為“拉桿體系”,即長桿(斜桿)受拉,短桿(豎桿)受壓,斜桿與弦桿夾角宜在40度到60度之間。其中,豎桿為各組平面桁架所共用。這類網(wǎng)架常用的有兩向網(wǎng)架和三向網(wǎng)架兩種形式。

三角錐體系網(wǎng)架

適合于正方形、矩形、三角形、梯形、六邊形、八邊形和圓形等平面形狀的建筑。其中分為:三角錐網(wǎng)架、抽空三角錐網(wǎng)架、蜂窩形三角錐網(wǎng)架。

四角錐體系網(wǎng)架

是由四角椎體組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),有五種形式,分別是:正方四角錐網(wǎng)架、正方抽空四角錐網(wǎng)架、斜放四角錐網(wǎng)架、棋盤形四角錐網(wǎng)架和星型形四角錐網(wǎng)架。

六角錐體系網(wǎng)架

是由六角錐體(七面體)組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。它基本單位元為6根弦桿,6根弦桿構(gòu)成的六角錐體(可倒置或正置)。

綜上所述,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)體系,具有多種分類方式和形式,適用于各種大跨度建筑的屋蓋。

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在地震中的表現(xiàn)

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的施工難點(diǎn)解析

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較

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