網(wǎng)架結構是一種由許多桿件通過節(jié)點相互連接而成的空間結構,,通常用于體育館、展覽館等大跨度建筑,。其構造特點包括:,,,1. 桿件:構成網(wǎng)架的基本單元是桿件,,它們通過節(jié)點與相鄰的桿件相連接,。,2. 節(jié)點:節(jié)點是桿件交匯的地方,,起到傳遞荷載的作用,。,3. 連接方式:常見的連接方式有剛接和鉸接兩種,。剛接是指桿件在節(jié)點處完全固定,,而鉸接則允許桿件在節(jié)點處有一定的轉動。,,4. 受力分析:網(wǎng)架結構的受力分析需要考慮桿件的內(nèi)力分布和節(jié)點的傳力情況,。
網(wǎng)架結構構造
網(wǎng)架結構是一種空間桿系結構,由多個桿件按照一定的規(guī)律連接而成,,形成一種網(wǎng)格狀的結構形式,。這種結構具有較高的承載能力和穩(wěn)定性,適用于大跨度的建筑空間,。以下是網(wǎng)架結構的主要構造特點:
1. 基本構成
- 桿件:網(wǎng)架結構的主要組成部分,,通常采用鋼、鋁合金,、鋼筋混凝土等材料制成,。桿件主要承受軸向力,,即拉力或壓力。
- 節(jié)點:桿件通過節(jié)點連接在一起,,節(jié)點的設計通常為鉸接,以便桿件主要承受軸力,。節(jié)點可以分為焊接節(jié)點和螺栓連接節(jié)點兩種形式,。焊接節(jié)點通常用于鋼筋混凝土網(wǎng)架,螺栓連接節(jié)點則通常用于鋼和鋁合金網(wǎng)架,。
2. 分類
網(wǎng)架結構可以根據(jù)不同的標準進行分類:
- 按網(wǎng)架本身的構造:
- 單層網(wǎng)架結構:適用于跨度較小的情況(不大于30米),,在國內(nèi)的工程應用較少。
- 雙層網(wǎng)架結構:適用于大多數(shù)大跨度建筑,,是最常見的網(wǎng)架結構形式,。
- 三層網(wǎng)架結構:適用于跨度特別大的情況(大于100米),在國內(nèi)的工程應用也較少,。
- 按建造材料:
- 鋼網(wǎng)架:最為常用,,具有較高的強度和剛性。
- 鋁網(wǎng)架:適用于輕質(zhì)建筑,。
- 木網(wǎng)架:適用于小型建筑,。
- 塑料網(wǎng)架:適用于臨時或輕質(zhì)結構。
- 鋼筋混凝土網(wǎng)架:適用于需要較高剛性的建筑,。
- 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,,適用于樓板層結構。
- 按支承情況:
- 周邊支承:網(wǎng)架四周均有支承,。
- 四點支承:網(wǎng)架在四個角點處支承,。
- 多點支承:網(wǎng)架在多個點處支承。
- 三邊支承:網(wǎng)架在三邊處支承,。
- 對邊支承:網(wǎng)架在兩對邊處支承,。
- 混合支承:網(wǎng)架在不同位置有多樣的支承形式。
- 按組成方式:
- 交叉桁架體系網(wǎng)架:由多個交叉桁架組成,。
- 三角錐體系網(wǎng)架:由多個三角形單元組成,。
- 四角錐體系網(wǎng)架:由多個四邊形單元組成。
- 六角錐體系網(wǎng)架:由多個六面體單元組成,。
3. 設計原理
- 環(huán)保性原則:盡量減少對環(huán)境的影響,,如采用環(huán)保材料、減少能源消耗等,。
- 安全性原則:必須滿足安全要求,,能夠承受各種可能出現(xiàn)的荷載組合,包括靜載,、活載,、風載,、雪載等,同時還要考慮到地震等自然災害的影響,。
- 經(jīng)濟性原則:在滿足安全性和使用功能的前提下,,應盡可能地降低造價。這需要綜合考慮多種因素,,如材料,、施工方法、結構形式等,。
- 功能性原則:必須滿足使用功能要求,。根據(jù)實際需求,可以選擇不同的網(wǎng)架形式和結構高度,。
4. 施工方法
- 有限元分析法:通過將網(wǎng)架結構離散化為有限個單元,,利用數(shù)學方法求解結構的內(nèi)力和變形。這種方法精度高,,適用于各種復雜的網(wǎng)架結構形式,。
- 實驗法:通過實驗測試網(wǎng)架結構的性能,包括靜載實驗,、動載實驗等,。實驗法可以獲得較為準確的數(shù)據(jù),但成本較高,。
- 近似計算法:利用經(jīng)驗公式和簡化模型對網(wǎng)架結構進行快速估算,。這種方法簡單易行,適用于初步設計和方案比較,。
5. 應用領域
網(wǎng)架結構因其大跨度,、高承載力和優(yōu)美的外觀,廣泛應用于以下領域:
- 體育場館:如北京體育場“鳥巢”,。
- 航站樓:如北京首都機場3號航站樓,。
- 展覽館:如上海世博會館。
- 商業(yè)中心:如深圳平安金融中心,。
- 高鐵站房:如各大城市的高鐵站,。
- 新能源汽車車間:如汽車制造廠。
- 大跨度無柱廠房:如機械制造,、化工,、電力等行業(yè)的廠房。
- 候機樓:如機場的候機大廳,。
- 飛機維修車間:如航空維修基地,。
- 封閉式干煤棚、封閉式砂石料場,、大型擋塵墻:如礦山和建筑工地,。
- 物流中心頂棚,、批發(fā)大市場頂棚:如大型物流倉庫。
- 加油站:如高速公路服務區(qū)的加油站,。
- 收費站,、建筑出入口大跨度雨棚:如高速公路收費站。
- 梁場鋼筋籠吊具:如橋梁施工場地,。
- 大型建筑綜合體頂棚,、大跨度樓層結構:如大型商場和辦公樓。
- 異型建筑造型:如特殊形狀的建筑,。
總之,網(wǎng)架結構是一種高效,、經(jīng)濟且多功能的空間結構形式,,適用于多種大跨度建筑項目。通過合理的設計和施工,,可以充分發(fā)揮其優(yōu)越的性能,。
網(wǎng)架結構在地震中的表現(xiàn)
網(wǎng)架結構的環(huán)保材料選擇
網(wǎng)架結構的施工難點解析
網(wǎng)架結構的成本控制策略