大柱网开敞网架屋盖结构设计探讨.pdf

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1、赵华智等：大柱网开敞网架屋盖结构设计探讨75大柱网开敞网架屋盖结构设计探讨赵华智，周骏(中交第三航务工程勘察设计院有限公司，上海2000321【摘要】网架结构具有自重轻、抗震性能好、刚度大、生产安装方便、施工速度快、造价低等优点，近年来，在工程中得到大规模应用。本文将结合具体工程实例，对网架设计中的一些常见问题进行探讨和研究。【关键词】网架结构；大柱网；用钢量【中图分类号】TU356【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2013)03—0075—03网架结构属于空间铰接杆系结构，是由众多杆件题，与同行共同探讨，加深认识，提高水平

2、。组成的高次超静定结构，由于杆件之间相互支撑作1结构选型用，充分发挥材料性能，结构的刚度大、整体性好、抗1．1网架结构类型震性能好、适应地基不均匀沉降能力强。除此之外，(1)平面桁架系网架，包括两向正交正放或斜网架结构还特别适应建筑的造型需求，能够体现出建放、两向斜交斜放、三向网架等形式。筑师的设计理念和艺术创造力。加之其构件制作方(2)四角锥体系网架，包括正放或斜放四角锥、便，施工迅速，在国内得到了迅猛发展，广泛应用于工正放抽空四角锥、星形四角锥、单向折线形网架等程领域，如体育场馆、机场车站、车间厂房等。形式。在大量采用网架结构的同时，

3、从事该行业的设计(3)三角锥体系网架，包括三角锥、抽空三角和施工人员应该不断地总结经验，发现问题并解决问锥、蜂窝形三角锥网架等形式。题，从而获得最佳的安全性、合理性和经济性。本文其中，大柱网开敞网架屋盖最常用结构形式为两将简单的归纳和总结网架设计过程中的一些常见问向正交正放桁架式网架、斜放四角锥网架、正放抽空10N／mm，强化模量为E0．01E。；螺栓采用8．8S级参考文献高强螺栓，名义屈服强度为660N／ram，极限强度为[1]李远辉，李楠，杨桂平．预制装配式框架结构的连接与消能减830N／ram，弹性模量为2．06x10N／ram；焊

4、缝屈服强震技术探讨[c]∥第八届全国现代结构工程学术研讨度为330N／mm，极限强度为470N／ram。会，2008．有限元分析结果表明：此连接件滞回曲线呈理想[2]李楠，刘波，张季超，等，新型节能环保预制钢筋混凝土结构住刚塑性滞回模型如图5所示。宅体系及其产业化[c]∥第八届全国现代结构工程学术研讨4结语会，2008．本文通过对外挂墙板进行分析研究，得出了外挂[3]张季超，楚先锋，等．高效、节能、环保预制钢筋混凝土结构住宅体系及其产业化[J]．工程力学，2008，(12)：123—133．墙板本身所具有的一些性能。结合耗能减震思想设[4

5、]李国强，王城．外挂式和内嵌式ALC墙板钢框架结构的滞回计了一种新型的耗能连接节点，并对此连接节点进行性能试验研究[J]．钢结构，2005，(1)：52—56．了有限元分析。所取得的主要成果如下：[5]李国强，方明霁，陆烨，钢结构建筑轻质砂加气混凝土墙体的(1)对外挂墙板进行有限元分析结果表明：外抗震性能试验研究[J]．地震工程与工程振动，2005，(2)：82．挂墙板平面内具有较高的刚度和强度，可以利用其来【6]李国强，等．钢结构住宅体系墙板及墙板节点足尺模型振动协助主体结构抵抗地震作用。台试验研究[J]．地震工程与工程振动，2003，

6、(1)：64—70．(2)依据耗能减震思想设计了一种新型的连接[7]欧进萍，吴斌，龙旭．结构被动耗能减振效果的参数影响[J]．地震工程与工程振动，1998，18(1)：60—70件，可以弥补传统连接件的不足。[8]汤统壁，周云，杨波，摩擦耗能器的类型与性能及其在实际工(3)对本文所设计的新型耗能连接件进行有限程中的应用[J]．世界地震工程，2008，(3)：47-55．元分析结果表明：此连接件拥有理想的刚塑性滞回性质，滞回曲线稳定。[收稿日期]2012—1l一29[作者简介]杨云(1986一)，男，江西吉安人，硕士研究生，从事桥梁与隧道工

7、程研究。76低温建筑技术2013年第3期(总第177期)四角锥网架、正放四角锥网架等，这几种形式在组成钢、方管等，其中圆管为最常用截面。杆件的计算长方式、几何特征、刚度特征及施工方法上有各自的度与节点连接形式有关，对于螺栓球节点网架，杆两特点。端可视为铰接，对于空心球节点网架，可取实际长度，1．2特点杆件应满足规范对容许长细比的要求。(1)两向正交正放桁架式网架，受平面尺寸及(5)球节点选型。目前国内最常用的节点按连支承条件影响较大，支承点附近及跨中弦杆内力较接方式有焊接空心球节点和螺栓球节点。焊接空心球大，杆件较少，便于施工，从平面上看

8、比较规整，但用节点构造简单、受力明确，但焊接工作量大，仰、立焊缝钢量较高。较多，且对焊缝质量和构件尺寸精确度要求较高。螺栓(2)斜放四角锥网架，受压上弦杆短、受拉下弦球节点可避免大量的现场焊接