大跨度房屋结构课件.ppt

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1、8大跨度房屋结构建筑钢结构设计8大跨度房屋结构形式大跨度结构的分类平面结构体系空间结构体系梁式结构（平面、空间桁架）平面刚架结构拱式结构平板网架结构网壳结构悬索结构斜拉结构张拉整体结构8大跨度房屋结构形式梁式结构平面刚架结构拱式结构8大跨度房屋结构形式平板网架网壳结构8大跨度房屋结构形式斜拉结构8大跨度房屋结构形式张拉整体结构8.2.1空间结构的特性优越的力学性能良好的经济性、安全性、适用性8.2.2网架的形式网架结构通常指的是平板网架，它是由按一定规律布置的杆件，通过节点连接而形成平板状的空间桁

2、架（SpaceTruss）结构。目前空间结构中应用最为广泛，共有三大类（交叉桁架系、四角锥体系和三角锥体系）13种。上弦杆下弦杆斜腹杆中间节点支座节点8.2.2网架的形式网架结构具有如下特点：可实现的跨度大;经济;安全可靠;抗震性能好;适应性强;制作、安装方便。网架结构的缺点：节点耗钢量大，网架屋面材料的选用还受到某些条件的限制，制造、施工费用较高等。8.2.2网架的形式网架按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架。双层网架是由上弦、下弦和腹杆组成的空间结构，是最常用的网架形式。双层网架8.2.2.

3、1按结构组成分类三层网架是由上弦、中弦、下弦、上腹杆和下腹杆组成的空间结构。特点：增加网架高度，减小弦杆内力、网格尺寸和腹杆长度。当网架跨度较大时，三层网架用钢量比双层网架用钢量省。但由于节点和杆件数量增多，尤其是中层节点所连杆件较多，使构造复杂，造价有所提高。8.2.2.1按结构组成分类青岛极地海洋世界效果图8.2.2.1按结构组成分类青岛极地海洋世界鱼头部分模型8.2.2.2按支承情况分类周边支承周边支承是在网架四周全部或部分边界节点设置支座，支座可支承在柱顶或圈梁上，网架受力类似于四边支承板

4、，是常用的支承方式。为了减小弯矩，也可将周边支座略为缩进。8.2.2.2按支承情况分类上海体育馆8.2.2.2按支承情况分类点支承点支承：整个网架支撑在多个支撑柱上，网架受力与钢筋混凝土无梁楼盖相似。通过正弯矩和挠度减小，使整个网架的内力趋于均匀。对于单跨多点支承，悬挑长度宜取中间跨的1/3。对于多跨多点支承，悬挑长度宜取中间跨的1/4。8.2.2.2按支承情况分类各种柱帽形式点支承网架与柱子相连宜设柱帽以减小冲剪作用。柱帽可设置于下弦平面之下，也可设置于上弦平面之上。当柱子直接支承上弦节点时，也

5、可在网架内设置伞形柱帽，这种柱帽承载力较低，适用于中小跨度网架。8.2.2.2按支承情况分类美国芝加哥国会大厅网架结构8.2.2.2按支承情况分类周边支撑与点支承结合平面尺寸很大的建筑物，除在网架周边设置支承外，可在内部增设中间支承，以减小网架杆件内力及挠度。8.2.2.2按支承情况分类两边和三边支承设置边桁架、局部加大构件截面或局部三层网架等加强开口边的刚度。广州白云机场机库屋盖8.2.2.3按网格组成分类平面桁架网架四角锥体系网架三角锥体系网架两向正交正放网架两向正交斜放网架三向网架正放四角锥

6、网架正放抽空四角锥网架棋盘四角锥网架斜放四角锥网架星形四角锥网架三角锥网架抽空三角锥网架蜂窝形三角锥网架8.2.2.3按网格组成分类平面桁架网架：上下弦杆完全对应，并与腹杆位于同一竖向平面内。特点：由平面桁架相互交叉所组成，其上、下弦杆长度相等，杆件类型少，且上、下弦杆和腹杆在同一平面内。一般应使斜腹杆受拉，竖杆受压。斜腹杆与弦杆间的夹角宜在40°～60°之间8.2.2.3按网格组成分类两向正交正放网架：由两组分别与边界平行的平面桁架互成90°交叉组成。同一方向的各平面桁架长度一致选用原则：在矩形

7、建筑平面中，网架的弦杆垂直于及平行于边界。8.2.2.3按网格组成分类周边支承网架水平斜撑布置方式之一水平斜撑杆水平斜撑杆8.2.2.3按网格组成分类两向正交斜放网架两向正交斜放短桁架对长桁架有嵌固作用，受力有利角部产生拔力，常取无角部形式。两向斜交斜放适用于两个方向网格尺寸不同的情形受力性能欠佳，节点构造较复杂8.2.2.3按网格组成分类首都体育馆平、剖面图首都体育馆高空拼装8.2.2.3按网格组成分类三向网架三个方向的平面桁架相互交角60比两向网架刚度大，适合大跨度(L>60m)的多边形（正

8、三角形，正六角形平面）及圆形平面在某些平面形状会出现不规则杆件8.2.2.3按网格组成分类上海万人体育馆平面布置图(D＝110m)上海万人体育馆施工吊装8.2.2.3按网格组成分类正放四角锥网架（边边相连）空间刚度较好，但杆件数量较多，用钢量偏大。适用于接近方形的中小跨度网架，宜采用周边支承。边边相连正放四角锥网架8.2.2.3按网格组成分类8.2.2.3按网格组成分类正放抽空四角锥网架：周边网格锥体不动外，跳格地抽掉一些四角锥单元中的腹杆和下弦杆，使下弦网格尺寸扩大一倍。适用于中