《網(wǎng)架結構簡介》課件

網(wǎng)架結構簡介網(wǎng)架結構是一種輕型空間結構，廣泛應用于各種建筑工程中。課程大綱什么是網(wǎng)架結構定義、特點、優(yōu)勢受力機理、分類平面網(wǎng)架結構常見類型、受力分析設計原則空間網(wǎng)架結構常見類型、受力分析設計原則網(wǎng)架結構構件材料選用、構件尺寸確定連接方式什么是網(wǎng)架結構定義網(wǎng)架結構是由桿件相互連接而成的空間結構體系，常用于大型建筑物的屋蓋或底層。特點它具有整體剛度高、自重輕、跨度大、造型多樣等優(yōu)點。應用廣泛應用于體育場館、展覽館、機場、火車站等大型公共建筑。特點和優(yōu)勢1強度高網(wǎng)架結構能夠均勻分散荷載，提高結構整體的承載能力。2跨度大網(wǎng)架結構可以實現(xiàn)更大的跨度，減少內部支撐，提供更寬敞的空間。3重量輕網(wǎng)架結構采用輕質材料，降低建筑物的自重，減少基礎負荷。4施工快網(wǎng)架結構的構件可以預制，現(xiàn)場組裝，縮短施工周期。受力機理網(wǎng)架結構作為一種空間結構，其受力特點是將荷載分散到各個節(jié)點上，并通過節(jié)點之間的連接傳遞到支承結構。網(wǎng)架結構的受力機理主要遵循以下幾個原則：受力均勻：網(wǎng)架結構的桿件相互連接，形成一個整體，使荷載能均勻分布到各個桿件上。節(jié)點集中受力：網(wǎng)架結構的節(jié)點是受力集中點，通過節(jié)點之間的連接傳遞荷載。桿件受拉或受壓：網(wǎng)架結構的桿件主要承受拉力或壓力，并根據(jù)荷載的大小和方向進行計算。分類平面網(wǎng)架結構通常應用于屋蓋、跨度較大的工業(yè)廠房或展覽館等?？臻g網(wǎng)架結構適用于跨度大、高度高、造型復雜的建筑。2.平面網(wǎng)架結構定義平面網(wǎng)架結構指所有桿件都位于同一平面內的網(wǎng)架結構。應用廣泛應用于工業(yè)廠房、體育場館、展覽館等大型建筑。常見類型三角形網(wǎng)架結構穩(wěn)定，常用于跨度較小的屋頂。正方形網(wǎng)架施工方便，適用于跨度較大、荷載較重的建筑。六邊形網(wǎng)架強度高，抗震性能好，常用于體育場館、展覽中心等。受力分析平面網(wǎng)架結構的主要受力形式是**拉索和節(jié)點的軸向力**。網(wǎng)架節(jié)點通常采用球形節(jié)點，可以傳遞**三向受力**，因此能有效地將荷載傳遞到整個結構體系。在受力分析中，網(wǎng)架結構可簡化為一個**空間桁架模型**，通過節(jié)點法或桿端力法進行計算。設計原則輕巧高效網(wǎng)架結構重量輕，但承載能力強，節(jié)省材料和施工時間。跨度大網(wǎng)架結構可實現(xiàn)大跨度空間，適用于大型建筑?？拐鹦阅軓娋W(wǎng)架結構整體性強，抗震性能優(yōu)異。3.空間網(wǎng)架結構三維空間空間網(wǎng)架結構是將桿件在三維空間內按照一定幾何形狀和排列方式組成的網(wǎng)狀結構。整體受力空間網(wǎng)架結構具有良好的整體性和抗震性能，可承受來自各個方向的荷載。常見類型單層網(wǎng)架結構簡單，造價低廉，適用于跨度較小的屋蓋。雙層網(wǎng)架結構強度高，承載能力強，適用于跨度較大的屋蓋?？臻g網(wǎng)架結構復雜，承載能力強，適用于跨度極大的屋蓋。受力分析空間網(wǎng)架結構的受力分析比較復雜，需要考慮各節(jié)點的受力情況，以及整體結構的穩(wěn)定性。通常采用有限元法進行分析計算，模擬各種荷載條件下結構的受力情況，并計算出各構件的內力，以確保結構的安全可靠性。設計原則安全性確保結構的穩(wěn)定性和可靠性，防止坍塌或變形。經(jīng)濟性選擇合適的材料和施工方法，降低成本，提高效率。美觀性網(wǎng)架結構應該與周圍環(huán)境相協(xié)調，具有良好的外觀。4.網(wǎng)架結構構件材料選用網(wǎng)架結構常用材料包括鋼材、鋁合金、木材等。鋼材強度高，塑性好，適合承受較大荷載。鋁合金重量輕，耐腐蝕性強，適合用于大跨度網(wǎng)架。構件尺寸確定構件尺寸根據(jù)網(wǎng)架結構的受力情況、跨度、荷載等因素確定，需要進行詳細的計算和分析。材料選用鋼材網(wǎng)架結構通常使用優(yōu)質低碳鋼或合金鋼，具有高強度、重量輕、韌性好等特點。鋁合金在某些情況下，為了減輕重量或提高抗腐蝕性能，也可以選擇使用鋁合金。復合材料近年來，一些新型復合材料，如玻璃纖維增強塑料（GFRP），也開始應用于網(wǎng)架結構。構件尺寸確定1荷載分析根據(jù)結構的荷載類型和大小，確定網(wǎng)架構件的截面尺寸和材料強度。2結構計算利用結構分析軟件進行計算，確定網(wǎng)架構件的受力情況和變形量，確保結構的穩(wěn)定性和安全。3節(jié)點設計網(wǎng)架結構的節(jié)點是關鍵部位，需要仔細設計，確保構件之間的連接牢固可靠。連接方式焊接焊接是網(wǎng)架結構中最常用的連接方式，它可以保證結構的整體性和強度。螺栓連接螺栓連接適用于需要拆卸或更換構件的場合，它也具有較好的抗震性能。鉚接鉚接是一種傳統(tǒng)的連接方式，它主要用于重型網(wǎng)架結構，具有較高的抗疲勞性能。5.網(wǎng)架結構設計荷載計算考慮各種荷載，如自重、風荷載、雪荷載、地震荷載等。結構分析采用有限元分析等方法進行結構分析，計算應力、變形等。荷載計算死荷載結構自重、固定設備、裝飾材料等活荷載人流、車輛、風、雪等地震荷載地震作用下的附加荷載結構分析1荷載包括靜載和動載2支座節(jié)點連接方式3材料強度和剛度4幾何形狀和尺寸構件校核StrengthDurability校核構件的強度和耐久性,確保其滿足設計要求。網(wǎng)架結構施工組裝工藝網(wǎng)架結構的組裝工藝通常采用工廠預制和現(xiàn)場拼裝的方式，可以提高施工效率和精度。預制與現(xiàn)澆根據(jù)網(wǎng)架結構的尺寸和荷載情況，可以采用預制或現(xiàn)澆的方式進行施工，預制方式可以提高施工效率，現(xiàn)澆方式可以更好地控制結構的質量。組裝工藝1預制構件網(wǎng)架結構的構件通常在工廠預制，這樣可以提高精度和效率。2現(xiàn)場組裝預制構件運至現(xiàn)場后，根據(jù)設計圖紙進行組裝，通常采用吊裝方式。3連接固定組裝過程中，需要使用高強度螺栓或焊接方式將構件連接固定。4質量檢驗組裝完成后，需要進行嚴格的質量檢驗，確保結構的穩(wěn)定性和安全性。預制與現(xiàn)澆1預制工廠生產(chǎn)，質量高2現(xiàn)澆現(xiàn)場澆筑，靈活度高質量控制1材料檢驗嚴格把控材料質量，確保符合設計要求，并進行必要的試驗和檢測。2構件加工對網(wǎng)架構件進行精確的加工，確保尺寸精度和幾何形狀符合設計要求。3安裝過程在安裝過程中，嚴格按照設計圖紙和工藝規(guī)范進行操作，確保網(wǎng)架結構的整體穩(wěn)定性。4最終驗收網(wǎng)架結構安裝完成后，進行嚴格的驗收，確保符合設計要求和安全規(guī)范。網(wǎng)架結構維護定期檢查定期檢查網(wǎng)架結構的整體狀況，包括鋼結構、節(jié)點連接、涂層等。及時維修及時修復發(fā)現(xiàn)的缺陷和損壞，避免小問題演變成大問題。常見問題銹蝕金屬構件長期暴露在潮濕環(huán)境中，容易發(fā)生銹蝕，影響結構強度和穩(wěn)定性。裂縫網(wǎng)架結構在荷載作用下，可能出現(xiàn)裂縫，應及時進行修補，避免裂縫擴展。變形網(wǎng)架結構在長期使用過程中，可能出現(xiàn)變形，影響結構美觀和使用功能。修繕方法定期檢查定期檢查網(wǎng)架結構的狀況，及時發(fā)現(xiàn)和處理問題，預防事故的發(fā)生。裂縫修補對網(wǎng)架結構的裂縫進行修補，防止裂縫擴大，影響結構的穩(wěn)定性。腐蝕處理對網(wǎng)架結構的腐蝕部分進行處理，防止腐蝕進一步發(fā)展，延長結構的使用壽命。