全面分析钢结构网架结构

发布时间：2019-5-15 17:56:56      点击次数：1412

  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。

  1、钢结构网架结构的型态奔放舒展。它既含概了古典建筑的韵律美，又有现代造型艺术的浪漫性。因此，越来越多的建筑师利用它的坚固性和艺术性来设计构筑大型屋顶骨架。这种新颖美观的网架结构。为现代建筑构筑了新的物体形像。

  2、钢结构网架是一种多次超稳定空间结构。正是由于结构的多次超稳特征和相对其它结构它所特有的造型灵活程度。结构内力计算通常采用矩阵位移法。矩阵介次要根据工程情况而定，简单的工程其矩阵介次也要达上万次。复杂一些的工程其矩阵介次难以数计。即使用计算机采用高斯迭代法，计算一次也要数小时。因为结构内力计算工作量大，施工图设计难度高，在计算机辅助设计程度未完成之前，大大限制了网架结构的推广使用。

  钢结构网架结构在今天诸多的大型场馆中得以施用，从建筑学的角度讲，这是建筑结构和建筑材料上的一场革命。从建筑物体的艺术观感上讲，网架结构的多样性造型变化。为人民群众的生产、生活空间，增添了艺术感。空间网架结构，还有施工材料轻，安装便利等优点。同时，由于建筑材料是组合受力，它还有抗震性能好的特异功效。

  钢结构网架是现代建筑科学百花园中的一支奇花。近十多年来，它在我国得以大面积的应用和推广，放眼望去，这道亮丽的城市风景线，正向着更加辽阔的地域伸延。

  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。

  一、拱式结构：

  （1）拱的受力特点与适用范围：

  1.拱是一种有推力的结构，它的主要内力是轴向压力。可利用抗压性能良好的混凝土建造大跨度的拱式结构。

  2.由于拱式结构受力合理，在建筑和桥梁中被广泛应用。适用于体育馆、展览馆等。

  （2）拱的类型：拱可分为三铰拱、两铰拱和无铰拱，后两种拱采用较多。

  （二）悬索结构

  （1）悬索结构，是比较理想的大跨度结构形式之一，在桥梁中被广泛应用。悬索结构的主要承重构件是受拉的钢索，钢索是用高强度钢绞线或钢丝绳制成。

  （2）索的拉力取决于跨中的垂度，垂度越小拉力越大。索的垂度一般为跨度的1/30。

  （三）薄壁空间结构

  （1）也称壳体结构。属于空间受力结构，主要承受曲面内的轴向压力，弯矩很小。

  （2）薄壳常用于大跨度的屋盖结构，如展览馆、俱乐部、飞机库等。薄壳结构多采用现浇钢筋混凝土，费模板、费工时。

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