网架是由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。
构成网架的基本单元有三角锥,三棱体,正方体,截头四角锥等。这些基本单元可组合成平面形状的三边形,四边形,六边形,圆形或其他任何形体。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点;可用作体育馆、 影剧院、展览厅、候车厅、体育场看台雨篷、飞机库、双向大柱网架结构距车间等建筑的屋盖。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多,制作安装较平面结构复杂。
一、外形不同
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;单层壳型网架的杆件,除承受拉力和压力外,还承受弯矩及切力。中国的网架结构绝大部分采用板型网架结构。
二、组成形式
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。
网架结构是高次超静定结构体系。板型网架分析时,一般假定节点为铰接,将外荷载按静力等效原则作用在节点上,可按空间桁架位移法,即铰接杆系有限元法进行计算。也可采用简化计算法,诸如交叉梁系差分分析法、拟板法等进行内力、位移计算。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。
设计构造
网架结构的杆件截面应根据强度和稳定性计算确定。为减小压杆的计算长度增加其稳定性,可采用增设再分杆及支撑杆等措施。用钢材制作的板型网架及双层壳型网架的节点,主要有十字板节点、焊接空心球节点及螺栓球节点三种形式。十字板节点适用于型钢杆件的网架结构,杆件与节点板的连接,采用焊接或高强螺栓连接。空心球节点及螺栓球节点适用于钢管杆件的网架结构。单层壳型网架的节点应能承受弯曲内力,一般情况下,节点的耗钢量占整个钢网架结构用钢量的15~20%。
施工安装
网架结构的施工安装方法分两类:一类是在地面拼装的整体顶升法、整体提升法和整体吊装法;另一类是高空就位的散装、分条分块就位组装和高空滑移就位组装等方法。
湖南银河钢结构工程有限责任公司主要从事网架、网壳、复杂钢结构、标准化轻钢结构、模块化装配式混凝土结构、拱形波纹钢屋盖、普通钢结构、玻璃幕墙和结构加固的设计、生产和安装,公司具有二级钢结构工程、二级建筑幕墙工程和结构加固专业承包资质。公司现有员工120人,位于湖南省长沙市芙蓉区,拥有面积达10000m2的钢结构制作基地,年加工能力达10万吨;拥有面积达5000m2的低层装配式混凝土结构生产基地,年生产预制件达2000m2;拥有拱形波纹钢屋盖的专有成型设备,每年可完成30万m2拱形波纹钢屋盖的制作和安装。公司还拥有pkpm、3d3s、sap2000、abaqus等多套国内外钢结构设计计算和深化软件,为技术人员独立完成各种复杂钢结构和装配式混凝土结构的设计、制作与安装提供了方便。满足了市场和客户日益增长的需求
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