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鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架設(shè)計詳細(xì)介紹

發(fā)布時間:2021-01-07 瀏覽次數(shù):431

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有自重輕、剛度大、抗震性能優(yōu)異、便于工廠化生產(chǎn)、安裝便利、能承受地基不均勻沉降等優(yōu)點;網(wǎng)架結(jié)構(gòu)適應(yīng)性強(qiáng),適用于大中小各種跨度的建筑;網(wǎng)架支承靈活,既可以采用四周周邊支承與三邊支承,也可以采用四點或多點支承,還可以采用周邊支承與點支承混合支承。


網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在我國廣泛應(yīng)用,既可以用于體育館、劇院、食堂、餐廳等公共建筑,也可用于工業(yè)廠房車間屋蓋等工業(yè)建筑。細(xì)數(shù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)點一二三,本文基于鋼結(jié)構(gòu)的網(wǎng)架基本形式與選型,給入門初學(xué)者提供一些參考和幫助。



網(wǎng)架的選型應(yīng)該結(jié)合建筑的平面形狀、要求、荷載和跨度的大小、支承情況和經(jīng)濟(jì)等因素綜合考慮。通常我們按跨度大小劃分為:60m跨度以上為大跨度;30m至60m為中跨度;30m以下為小跨度。




一、平面桁架體系




1.雙向正交正放網(wǎng)架


結(jié)構(gòu)特點:平面內(nèi)為幾何可變。為增加其空間剛度并有效地傳遞水平荷載,應(yīng)沿網(wǎng)架支承周邊的上(下)弦平面內(nèi)設(shè)置附加斜桿。周邊支承接近正方形平面,受力均勻,桿件內(nèi)力差別不大。隨邊長比加大,單向受力特征明顯,對于點支承網(wǎng)架,支承附近的桿件及主桁架跨中弦桿內(nèi)力大,其他部位內(nèi)力小。

適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比小于1.5,各種跨度均可使用。



2.雙向正交斜放網(wǎng)架


結(jié)構(gòu)特點:由于網(wǎng)架為等高,故角部短桁架剛度較大,并對與它。垂直的長桁架起一定的彈性支承作用,從而減少了桁架中部的彎矩。剛度較兩向正交正放網(wǎng)架為大。矩形平面時,受力較均勻。網(wǎng)架四角支座處有向上的拉力。

適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比小于1.5,各種跨度均可使用。



3.單向折線形網(wǎng)架

結(jié)構(gòu)特點:類似于立體桁架,但不需布置支撐體系。只有沿跨度方向上、下弦桿,呈單向受力狀態(tài)。為加強(qiáng)其空間剛度,應(yīng)在其周邊增設(shè)部分上弦桿件。


適用情況:矩形平面,周邊支承,邊長比大于2。



4.三向網(wǎng)架


結(jié)構(gòu)特點:基本單元為幾何不變。整個網(wǎng)架的空間剛度大于兩向網(wǎng)架。能均勻地把力傳至支承系統(tǒng),受力性能較好。桿件數(shù)和節(jié)點數(shù)多,節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜(多一個節(jié)點匯交13根桿件)。

適用情況:適用于圓形或多邊形平面,周邊有規(guī)則網(wǎng)格,適合于大跨度工程。




二、四角錐體系




1.正放四角錐網(wǎng)架

結(jié)構(gòu)特點:空間剛度比其他四角錐網(wǎng)架及兩向網(wǎng)架為大。受力比較均勻。


適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比小于1.5,大跨度工程。



2.正放抽空四角錐網(wǎng)架

結(jié)構(gòu)特點:空間剛度較正放四角錐網(wǎng)架為小,下弦桿內(nèi)力增大。


適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5。



3.棋盤形四角錐網(wǎng)架


結(jié)構(gòu)特點:空間剛度較正放四角錐網(wǎng)架為小,下弦桿內(nèi)力增大。當(dāng)周邊布置成滿錐時,剛度較好。這種網(wǎng)架受壓上弦桿短,受拉下弦桿長,能充分發(fā)揮桿件截面的作用,受力合理。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5,中小跨度。



4.斜放四角錐網(wǎng)架


結(jié)構(gòu)特點:空間剛度較正放四角錐網(wǎng)架為小。

適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5。



5.星形四角錐網(wǎng)架

結(jié)構(gòu)特點:其剛度較差,不如正放四角錐網(wǎng)架。其豎桿受壓,內(nèi)力等于上弦節(jié)點荷載。


適用情況:適用于平面形狀為矩形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比小于等于1.5,中小跨度。




三、三角錐體系




1.三角錐網(wǎng)架

結(jié)構(gòu)特點:基本單元為幾何不變體系,整體抗扭和抗彎剛度較好,受力比較均勻。


適用情況:適用于平面形狀為圓形、多邊形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5,大跨度工程。



2.抽空三角錐網(wǎng)架

結(jié)構(gòu)特點:下弦桿內(nèi)力增大且均勻性稍差,剛度較三角錐網(wǎng)架差。


適用情況:適用于平面形狀為圓形、六邊形的周邊支承網(wǎng)架,邊長比大于1.5。



3.蜂窩形三角錐網(wǎng)架


結(jié)構(gòu)特點:這種網(wǎng)架受壓上弦桿短,受拉下弦桿長,能充分發(fā)揮桿件截面的作用,受力合理,剛度較三角錐網(wǎng)架差。


適用情況:適用于平面形狀為圓形、六邊形的周邊支承網(wǎng)架,中小跨度。



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鋼結(jié)構(gòu)門式鋼架結(jié)構(gòu)形式在建筑鋼結(jié)構(gòu)體系中門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用為廣泛,如單層工業(yè)廠房、倉庫、交易市場、公共建筑等。我國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會批準(zhǔn)頒布的《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB51022-2015》新規(guī)范是指導(dǎo)設(shè)計、施工的重要依據(jù)??蛻粼谶x擇這類鋼結(jié)構(gòu)房屋時首先要確定其主要結(jié)構(gòu)形式,為整體房屋定下框架。門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式有單跨、多跨、單坡、雙坡、是否有吊車等。不同的結(jié)構(gòu)形式主要滿足建筑功能的需要、作用荷載大小及作用狀況。以及滿足使用中排水、積雪等問題的處理情況。如今通常門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)選用H型鋼作為主要構(gòu)件材料制作。門式剛架在豎向均布荷載作用下,剛架梁與柱連接處、梁跨中處彎矩都較大。在水平荷載作用下,剛架角部也彎矩比較大,其他部位彎矩較小。既而可采用大變小截面的H型鋼,較等截面型鋼節(jié)約材料。鋼結(jié)構(gòu)門式鋼架支撐體系在門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)中,受力主要由主結(jié)構(gòu)承擔(dān),支撐體系構(gòu)件完成力的傳導(dǎo)、支撐梁柱結(jié)構(gòu)的作用,它們十分重要,它們關(guān)系到安裝過程安全、整個結(jié)構(gòu)的安全。鋼結(jié)構(gòu)門式鋼架支撐體系的構(gòu)件有系桿、隅撐、拉條、橫(縱)向支撐、柱間支撐……它們一起作用形成結(jié)構(gòu)的整體剛度。支撐體系承擔(dān)和傳遞山墻水平風(fēng)荷載、地震作用、行車縱向水平剎車力、溫度應(yīng)力,將水平荷載傳至基礎(chǔ),剛架柱梁平面外可靠支撐。柱間支撐(有行車的下柱間支撐)的位置決定鋼結(jié)構(gòu)縱向變形的方向和產(chǎn)生溫度應(yīng)力的大小。一般設(shè)置在開間方向中部,較長方向的三分點處,并小于60米。有行車的,端部可不設(shè)下柱間支撐,以減少溫度應(yīng)力。同開間設(shè)置屋面橫向支撐對應(yīng),組成一個幾何不變體系。鋼結(jié)構(gòu)門式鋼架檁條體系在門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)中,依附在主結(jié)構(gòu)上檁條體系是做支撐固定屋面、墻面圍護(hù)部分的結(jié)構(gòu)。檁條體系通常由C、Z型鋼、拉條、隅撐、撐管等組成。這些構(gòu)件用冷彎薄壁型鋼、角鋼、圓鋼、鋼管制作。安裝連接通常采用C級螺栓或焊接。按使用位置分為屋面體系和墻面體系。屋面需要考慮維護(hù)板重量、自重、懸掛重量、風(fēng)雪荷載及施工荷載。墻面考慮是否懸掛墻板、風(fēng)荷載(風(fēng)壓力、風(fēng)吸力)。結(jié)合門窗,水槽位置來確定檁條的規(guī)格、間距?!独鋸澅”谛弯摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB 50018-2002》指導(dǎo)我們進(jìn)行檁條體系施工。檁條體系構(gòu)件瑣碎,施工往往拉條張拉不緊、螺栓松弛,形同虛設(shè)。造成檁條體系不穩(wěn)定質(zhì)量隱患。只有做到型鋼截面合理、支撐連接合理,維護(hù)部分才能真正起到作用。 鋼結(jié)構(gòu)加工 彩鋼板 鋼結(jié)構(gòu)加工 網(wǎng)架 鋼結(jié)構(gòu)墊片加工 鋼結(jié)構(gòu)加工 門式鋼架 網(wǎng)架 鋼結(jié)構(gòu)框架 鋼結(jié)構(gòu)墊片加工