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网架结构可以分为哪几种及性能特点
2020-07-25 11:08
网架结构可分为双层的板型网架结构、单层和双层的壳型网架结构。板型网架和双层壳型网架的杆件分为上弦杆、下弦杆和腹杆,主要承受拉力和压力。单层壳型网架的节点一般假定为刚接,应按刚接杆系有限元法进行计算;双层壳型网架可按铰接杆系有限元法进行计算。单层和双层壳型网架也都可采用拟壳法简化计算。

单层壳型网架的杆件,除承受拉力和压力外,还承受弯矩及切力。目前中国的网架结构绝大部分采用板型网架结构。网架结构是空间网格结构的一种。所谓“空间结构”是相对“平面结构”而言,它具有三维作用的特性。空间结构问世以来,以其高效的受力性能、新颖美观的形式和快速方便的施工受到人们的欢迎。空间结构也可以看作平面结构的扩展和深化。网架结构是空间杆系结构,杆件主要承受轴力作用,截面尺寸相对较小。

网架结构已成为现代世界应用较普遍的新型结构之一。我国从20世纪60年代开始研究和采用,近年来,由于电子计算技术的迅速发展,解决了网架结构高次超静定结构的计算问题,促使网架结构无论在型式方面以及实际工程应用方面,发展都很快。

网架在需要大跨度、大空间的体育场馆、会展中心、文化设施、交通枢纽乃至工业厂房,无不见到空间结构的踪影。网架结构的优点是用钢量小、整体性好、制作安装快捷,可用于复杂的平面形式。适用于各种跨度的结构,尤其适用于复杂平面形状。这些空间交汇的杆件又互为支撑,将受力杆件与支撑系统有机结合起来,因而用料经济。

网架主要用于大、中跨度的公共建筑中,例如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等,中小型工业厂房也开始推广应用。跨度越大,采用此种结构的优越性和经济效果也就越显著。网架结构板型网架结构按组成形式主要分三类:第一类是由平面桁架系组成,有两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架及三向网架四种形式;第二类由四角锥体单元组成,有正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架及星形四角锥网架五种形式;第三类由三角锥体单元组成,有三角锥网架、抽空三角锥网架及蜂窝形三角锥网架三种形式。壳型网架结构按壳面形式分主要有柱面壳型网架、球面壳型网架及双曲抛物面壳型网架。网架结构按所用材料分有钢网架、钢筋混凝土网架以及钢与钢筋混凝土组成的组合网架,其中以钢网架用得较多。
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