網(wǎng)架設計注意事項

1、網(wǎng)架設計中網(wǎng)格取值為多少 網(wǎng)架設計中網(wǎng)格取值為多少？網(wǎng)架具有空間受力、重量輕、剛度大、抗震性能好等特點，對于各種建筑物的建造十分常見，下面來具體介紹一下有關網(wǎng)架的取值問題。 網(wǎng)架設計中網(wǎng)格取值為多少？講解如下：1、根據(jù)柱距進行考慮：比如9m柱距可以考慮3m一格，7.5m柱距可以考慮3.75m兩個；8m考慮2格或者3格。 2、根據(jù)跨度進行劃分，如果要求建筑對稱，可以考慮劃分偶數(shù)格，比如24m跨度分為8格或者10格。 3、根據(jù)屋面材料劃分，因為屋面一般為單層彩板或者復合夾心板，屋面的檁條檁距受到限制。根據(jù)單檁或者雙檁來考慮。 所以常用取值： 跨度方向x柱距方向：3mx3m；2.5mx3m；4.4m

2、x4m；2.6mx2.8m 網(wǎng)架結構設計施工芻議1網(wǎng)架結構的分類及常見的形式 按照支承不同，平板網(wǎng)架可分為單跨和多跨，以單跨平板網(wǎng)架最為常見，支承形式通常包括有四點支承、多點支承和邊點混合支承等幾種。按照網(wǎng)架結構不同，又可分為交叉桁架體系以及空間桁架體系兩類。網(wǎng)架常見的形式包括平面桁架系組成的網(wǎng)架結構、四角錐體組成的網(wǎng)架結構、三角錐組成的網(wǎng)架結構、六角錐體組成的網(wǎng)架結構等四類。 2網(wǎng)架結構的選型原則 2.1 平面形狀為長方形的網(wǎng)格周圍的支持，當邊長比小于或等于1.5時，最好使用斜放四角錐網(wǎng)架，棋盤四角錐網(wǎng)架是采取四角錐網(wǎng)架的時候，兩條對角線的正交網(wǎng)格，兩格正交放置，四角錐網(wǎng)架?？缍刃。梢允褂?/p>

3、三角錐形蜂窩網(wǎng)架。當建筑物的長度和寬度都需要從支持下，選擇的兩條對角線的斜交斜放網(wǎng)架。 2.2 矩形的周邊支承網(wǎng)架，當邊長比大于1.5，最好使用兩個正交網(wǎng)格，正放四角錐網(wǎng)架。當小于2的邊長比時，也可用于斜放四角錐網(wǎng)格。當平面比較狹長的時候，也可以采用單向折線形網(wǎng)架。 2.3 當平面形狀是矩形或者為多點支承網(wǎng)架，則可以選用正放四角錐網(wǎng)架，兩向正交正放網(wǎng)架，正放抽空四角錐網(wǎng)架。多點支承的多跨網(wǎng)架，也可以選擇斜放四角錐網(wǎng)架或者兩向正交斜放網(wǎng)架。 2.4 當平面形狀是圓形的時候。正六邊形且為周邊支承的網(wǎng)架，可以依據(jù)具體情況選則三角錐網(wǎng)架、三向網(wǎng)架或者抽空三角錐網(wǎng)架。在跨度很小的時候，可以選擇蜂窩形三角

4、錐網(wǎng)架。 2.5 對多層建筑的樓層和跨度小于50m的，可以采用以鋼筋混凝土板代替上線的組合網(wǎng)架結構。組合網(wǎng)架宜選用正放抽空四角錐網(wǎng)架、正放四角錐網(wǎng)架、斜放四角錐網(wǎng)架、兩向正交正放網(wǎng)架和蜂窩形三角錐網(wǎng)架。1 3網(wǎng)架施工中的質量控制 3.1 螺栓球網(wǎng)架的質量控制螺栓球由螺栓，管套，銷，錐頭或封板組成，通過鋼筋螺栓高強螺栓球連接，形成一個空間桁架結構，結構進行負載的棒球網(wǎng)格。任何質量問題組件，將危及整體安全結構。這應該是好品質的元件。組裝前嚴格的質量網(wǎng)格組件，杜絕不合格組件，以確保最重要的部分項目網(wǎng)絡結構的質量。網(wǎng)架構件進場要對出廠合格證進行檢查，做好進場驗收記錄，同時按規(guī)范規(guī)定對各組間進行抽樣檢測

5、試驗。此外，桿件檢驗和試驗不可忽視。 3.2 網(wǎng)架拼裝和吊裝的質量控制為保證正式施工正確無誤，需要進行預拼裝工作。在進行預拼裝時，要把場地整平搗實，并準確放樣，仔細對照圖紙設計型號確定螺栓球的規(guī)格和壓桿件的正確位置，預防拉、壓桿件位置出現(xiàn)錯誤。在進行拼裝時，應當先拼下弦，再將下弦的標高和軸線校正完成并且擰緊定位后，再進行腹桿連接和上弦拼裝，期間，要應防止擰得太松或者太緊，避免因此產(chǎn)生的拼裝殘余應力。 3.3 附件安裝的質量控制在進行屋面板檁條支托安裝時，要用螺栓連接固定在螺栓球上。絕不能采用焊接法將檁條支托固定在螺栓球上，要防止施焊時受高溫作用而導致的螺紋抗剪抗滑能力降低，以及焊后冷鋼質變硬變

6、脆出現(xiàn)裂紋導致性能降低的問題。對于裝飾裝修的吊頂、消防管道、馬道以及重型設備和臨時施工架設等需要采取螺栓連接懸吊在球節(jié)點上（應當注意所有的懸吊物都需要經(jīng)設計核算，不能隨便增加重量以及數(shù)量），更不得進行焊接連接。防止設備重量直接吊掛在桿件上，尤其是壓桿的中部懸吊重型設備等將是非常危險的。如果在桿中部懸吊設備，相當于在桿跨中增加了一個集中力，越重其相應的集中力也就越大，對桿件的危害性也會變得越大，可能會造成壓彎破壞，造成網(wǎng)架失穩(wěn)而產(chǎn)生整體坍塌破壞。 4常見施工質量問題及處理方法 4.1 對不飽滿焊縫的處理在某些工程中鋼管和錐頭或者封板處焊縫不飽滿的現(xiàn)象是經(jīng)常發(fā)生的。尤其是對一些大管徑、厚壁桿件，可

7、能需多次施焊才能獲得寬而厚的焊縫，此時焊工稍疏忽易造成焊縫不飽滿。如果用直尺靠在焊縫處，在焊條交接處的焊縫出現(xiàn)凹陷，還可能出現(xiàn)較大連續(xù)凹坑。這種桿件受力大、和焊縫規(guī)范要求相差甚遠，需要進行補焊。補焊工作最好在工廠或工地安裝前進行。對已經(jīng)安裝的網(wǎng)架在自重的作用下進行也是是可行的。對于屋蓋靜荷載已上滿的網(wǎng)架，則需要予以適當?shù)闹位蜷g隔時間分段焊接，應當避免桿件全截面處的高溫狀態(tài)，因為鋼材在高溫下將失去一部分承載能力。 4.2 桿件在球節(jié)點碰撞的處理方法如果網(wǎng)架安裝中鋼球太小，可能易導致桿件相碰撞使安裝工作受阻。與之相對應的是，在大型網(wǎng)架及特殊造型網(wǎng)架施工圖中，則進程出現(xiàn)直徑大于300的螺栓球，也就

8、是鋼球過大，因受市場、加工、現(xiàn)場安裝等種種因素的影響，最終使安裝工作受阻。解決鋼球太小，易導致桿件相碰撞可按以下方法進行。條件方便時可換大球及改制相應的桿件。否則將相碰桿件中的一根的部分錐頭和桿件燒去一部分，然后仿制一塊比管壁厚2-4mm的鋼板補焊上去。錐頭與桿件切去一部分的開口邊緣與補焊之鋼板均應坡口（用手持砂輪），補焊后用手持砂輪打平，清除銹污補涂防銹底漆二道。上述處理方法應遵循以下原則，即查清電算書中各桿件受力狀況。2 4.3 高強螺栓擰入螺栓球深度不足的處理方法高強螺栓擰入螺栓球深度不足，這主要是施工順序不合理，上弦桿先擰緊后，腹桿與螺栓球頂緊，螺栓擰不動造成。處理方法：嚴格按施工工藝

9、操作，操作人員可根據(jù)擰入絲扣圈數(shù)判斷，用力矩扳手檢查。網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構支承方式及支座設計的探討0 引言在各類空間結構中，剛性體系中的網(wǎng)架 ( 網(wǎng) 殼)結構作為一種高次超靜定空間桿系結構，由于其受力性能好(理論上桿件只受軸力作用)、剛度大、整體性及抗震性能好、承載力強、受支座不均勻沉降影響小、適應性強，而計算理論的日益完善以及計算機技術飛速發(fā)展，使得對任何極其復雜的三維結構的分析與設計成為可能，因此網(wǎng)架(網(wǎng)殼)結構被廣泛應用于工業(yè)與民用建筑領域中。但網(wǎng)架(網(wǎng)殼)結構如果其支承結構、支座型式及邊界條件設計不合理會對網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構的安全性和經(jīng)濟性造成重要影響。1. 支承結構與支承方式目前在很多工程

10、中，網(wǎng)架（網(wǎng)殼）一般由專業(yè)的鋼構公司根據(jù)事先假定的邊界約束條件進行設計，再將他們算出來的支座反力作為外加荷載作用到下部支承結構中。把網(wǎng)架（網(wǎng)殼）和下部支承結構分開計算，網(wǎng)架支座相對于下部結構的位移雖然可以通過彈性約束方法模擬，但是由下部支承結構變形帶來的支座沉陷等支座本身的變位很難估算準確，算出來的結構內(nèi)力在某些情況下會與實際情況差別較大，可能會給工程留下安全隱患。下部結構可能是柱，也可能是梁，也可能是其他結構形式，不僅剛度是有限的，而且具體工程剛度差異可能很大，在這種假定條件下，算出來的桿件內(nèi)力、支座反力及下部結構內(nèi)力與采用網(wǎng)架支座剛度為實際剛度且上、下部結構共同工作的力學模型所計算出來的結

11、果肯定是不相同的。另外，分開計算還割裂了上下部結構的協(xié)同工作，使得上、下部結構的周期和位移計算均不準確。通常網(wǎng)架的支承可以分為周邊支承、點支承以及點支承與周邊支承混合使用三種方式，周邊支承是將網(wǎng)架周邊節(jié)點擱置在梁或柱上，點支承則是將網(wǎng)架支座以較大的間距擱置于獨立梁或柱上，柱子與其他結構無聯(lián)系。網(wǎng)架（網(wǎng)殼）擱置在梁或柱上時，可以認為梁和柱的豎向剛度很大，忽略梁的豎向變形和柱子軸向變形，因此網(wǎng)架（網(wǎng)殼）支座豎向位移為零，網(wǎng)架（網(wǎng)殼）支座水平變形應考慮下部結構共同工作。在周邊支承網(wǎng)架（網(wǎng)殼）支座的徑向應將下部支承結構作為網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構的彈性約束，而點支承網(wǎng)架（網(wǎng)殼）支座的邊界條件應考慮水平x和y兩

12、個方向的彈性約束。支承結構的等效彈簧剛度計算有如下幾種：1）支承柱支承柱子水平位移方向的等效彈簧剛度為：kc=3ecic/h3c 式中 hc：柱高；ic：柱截面慣性矩。2）兩端簡支梁支承 由長度為l，網(wǎng)架支座位于距梁端為a的簡支梁的等效彈簧剛度為：kb=3ebibl/a2（l-a）2式中 a ：作用點距梁端距離；l：梁長；ib：梁截面慣性矩。 3）橡膠墊支座 由高度為hp的橡膠墊支承的支座等效彈簧剛度為： kp=gpap/hp式中 ap：橡膠墊面積；hp：橡膠墊高。 在實際工程中往往是在梁頂或柱頂增加橡膠墊彈性支座，特別是在大跨度網(wǎng)架中，通過橡膠墊支座以滿足溫度應力的變形要求，這就要求考慮梁或

13、柱彈性剛度與橡膠墊彈性剛度的疊加，當k1與k2疊加時，由位移疊加得其疊加剛度k為:1/k=1/k1+1/k2；有k=1/（1/k1+1/k2）。2支座（支座節(jié)點）結構與基礎的連接區(qū)簡化為支座，按其受力特征分為五種：活動鉸支座（滾軸支座），固定鉸支座，定向支座（滑動支座），固定（端）支座和彈性（彈簧）支座。彈性支座在提供反力的同時產(chǎn)生相應的位移，反力與位移的比值保持不變，稱為彈性支座的剛度系數(shù)。彈性支座既可提供移動約束，也可提供轉動約束。當支座剛度與結構剛度相近時，宜簡化為彈性支座。當結構某一部分承受荷載時（如研究結構穩(wěn)定問題），其相鄰部分可看作是該部分的彈性支承，支座的剛度取決于相鄰部分的剛度

14、（如將斜拉橋的斜拉索簡化為彈簧支座）。當支座剛度遠大于或遠小于該部分的剛度時，彈性支座則向前四種理想支座轉化，如圖2.1所示。圖1 彈性支座與理想支座網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構一般都支承在柱頂或圈梁等下部支承結構上，支座節(jié)點即指位于支承結構上的網(wǎng)架節(jié)點。它既要連接在網(wǎng)架支承處匯交的桿件，又要支承整個網(wǎng)架，并將作用在網(wǎng)架（網(wǎng)殼）上的荷載傳遞到下部支承結構。因此，支座節(jié)點是網(wǎng)架結構與下部支承結構聯(lián)系的紐帶，也是整個結構中的一個重要部位。一個合理的支座節(jié)點必須是受力明確、傳力簡捷、安全可靠，同時還應做到構造簡單合理，制作簡單方便，具有較好的經(jīng)濟性。網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構的支座節(jié)點應能保證安全可靠地傳遞支承反力，因此

15、必須具有足夠的強度和剛度。在豎向荷載作用下，支承節(jié)點一般均為受壓，但在一些斜放類的網(wǎng)架中，局部支座節(jié)點可能承受拉力作用，有時還可能要承受水平力的作用，設計時應使支座節(jié)點的構造適應它們的受力特點。同時支座節(jié)點的構造還應盡量符合計算假定，充分反映設計意圖。由于網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構是高次超靜定的桿件體系，支座節(jié)點的約束條件對網(wǎng)架的節(jié)點位移和桿件內(nèi)力影響較大；約束條件在構造和設計間的差異將直接導致桿件內(nèi)力和支座反力的改變，有時還會造成桿件內(nèi)力變號。因此對網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構支座節(jié)點的設計應給予足夠的重視。3邊界條件的處理方法邊界條件中有固定、彈性約束、斜邊界和強迫位移等。在網(wǎng)架（殼）結構有限元計算中，邊界條件

16、將對網(wǎng)架結構內(nèi)力及變形產(chǎn)生較大影響。網(wǎng)架支承處的邊界條件既和支座節(jié)點構造有關，也和支承結構的剛度有關，支座可以是無側移、單向可側移和雙向可側移的鉸接支座，支承結構(柱、梁等)可以是剛性或彈性的。當支承結構剛度很大可忽略其變形時，邊界條件完全取決于支座構造。反過來，采用不同的支座型式，合理的改變某些邊界條件，可以調整結構的剛度減少桿件內(nèi)力和支座反力的峰值，使內(nèi)力分布更為均勻合理，達到節(jié)的鋼材的目的。1） 無側移鉸接支座，支承節(jié)點在豎向，邊界線切線和法向都無位移。2） 單向可側移支座，豎向和邊界切線方向位移為零，而邊界法向為自由。3） 雙向可側移的鉸接支座，只有豎向位移為零，兩個水平方向都為自由。

17、4） 在網(wǎng)架的四角處，至少一個角上的支座必須是無側移的，相鄰的兩角可以是單向可側移的，相對的角可以是雙向可側移的。這種做法既防止網(wǎng)架的剛體移動，又提供了不少于6根的約束鏈桿數(shù)。在工程實踐中，如果溫度應力不大，也可考慮四角都用無側移鉸支座。5） 當網(wǎng)架支承在獨立柱上時，由于它的彎曲剛度不是很大，在采用無側移鉸支座時除豎向仍然看作無位移外，兩個水平方向應看成彈性支承，支承的彈簧剛度由懸臂柱的撓度公式得出：kcx=3ecicy/h3；kcy=3ecicx/h3式中 ec支承柱的材料彈性模量；icy、icx分別為支承柱繞截面y、x軸的截面慣性矩；h支承懸臂柱長度。6) 斜邊界處理斜邊界是指與整體坐標斜

18、交的方向有約束的邊界。建筑平面為圓形或多邊形的網(wǎng)架會存在斜邊界(圖3.1a)。矩形平面網(wǎng)架利用對稱性時，對稱面也存在斜邊界(圖3.1b，c)。圖2. 網(wǎng)架的斜邊界約束斜邊界有兩種處理方法，一種是根據(jù)邊界點的位移約束情況設置具有一定截面積的附加桿，如節(jié)點沿邊界法線方向位移為零，則該方向設一剛度很大的附加桿，截面積a=106108(圖3.1.b)；如該節(jié)點沿邊界法線方向為彈性約束，則調節(jié)附加桿的截面積，使之滿足彈性約束條件。這種處理方法有時會使剛度矩陣病態(tài)。另一種方法是對斜邊界上的節(jié)點位移做坐標變換(圖3.1.c)，將在整體坐標下的節(jié)點位移向量變換到任意的斜方向，然后按一般邊界條件處理。7）對于復

19、雜的下部支承系統(tǒng)，網(wǎng)架（網(wǎng)殼）支座相對于下部結構的位移通過彈性約束方法不易模擬，支座節(jié)點的邊界條件很難確定，此時可以借助相關的空間結構有限元分析與設計軟件，直接將支承結構上部網(wǎng)架（網(wǎng)殼）一起進行整體建模、計算分析。這樣不必另外計算支承結構的等效彈簧剛度，也避免了簡化為彈簧時的誤差，計算效果更好。4.邊界條件處理不當引起的問題目前，我國計算分析網(wǎng)架結構和網(wǎng)殼結構，絕大多數(shù)均采用空間桁架位移法及空間梁系有限元法。網(wǎng)架結構設計與施工規(guī)程和網(wǎng)架結構設計與施工規(guī)程應用指南都強調了計算模型必須與結構實際符合，明確指出“結構在整體坐標系中的總剛度矩陣k是奇異的，尚需引入邊界條件以消除剛體位移。根據(jù)邊界條件來

20、修正總剛度矩陣以使總剛度矩陣成為正定陣”。“而邊界條件處理是基于計算的目的，處理的結果可以得到邊界約束的效果”。即支座節(jié)點的設置和構造必須與結構計算分析所取的邊界條件相符并保證在任意豎向和水平荷載作用下結構的幾何不變性。有些設計者往往忽視了這一關鍵問題。有的對網(wǎng)架結構的受力特性或計算方法不甚了解，或為了簡化電算工作，或憑“經(jīng)驗”在計算周邊支承的網(wǎng)架時，只采用一向約束（垂直方向），此時在特定的荷載（豎向荷載）作用下，這種邊界條件的處理方法在理論上是不對的，也是與結構實際不相符的，眾所周知，如果荷載pi與支承反力作用線平行，雖然結構可以承受此荷載，但該體系是處于不穩(wěn)定的外部靜力平衡狀態(tài)，它不能支承

21、一個作用線不平行于這些支承應力作用線的荷載（如水平荷載等）。由于只按一向（豎向）約束計算的網(wǎng)架已引起了多起事故，其計算的內(nèi)力與結構的實際內(nèi)力在一批桿件中差別較大。除數(shù)值的變化外，還會引起符號的改變（拉桿變壓桿）。其后果是部分桿件彎曲甚至可能危及整體結構的安全。還應指出：目前通常采用的平板壓力支座構造方法不能有效的保證在水平方向自由。另外，網(wǎng)架一般都支承在梁、柱或框架上，網(wǎng)架與其下部支承結構應是共同工作的，它們的連續(xù)部位是協(xié)調變形，內(nèi)力、支座反力的分配都與剛度分配有關。而簡單有效的方法是將下部支承結構的等效剛度作為網(wǎng)架相應支座的彈性約束剛度，直接采用空間桁架位移法求節(jié)點位移和桿件內(nèi)力。當跨度較大、體型復雜的網(wǎng)架（殼）結構，往往根據(jù)結構（包括下部支承結構）的不同，力流的差異采用多種支座形式，如在同一個工程中可采用固定、一向約束和二向約束（滑動支座）；垂直支座與水平支座相結合。設計者可結合結構的特點和優(yōu)化，靈活采用與結構實際相符合的支座型式和邊界條件。5.結語通過大量工程實例分析，網(wǎng)架（網(wǎng)殼）結構設計是否安全、經(jīng)濟，最關鍵因素首先