1、平板網架結構平板網架結構湖南城市學院湖南城市學院 概述平板網架的結構體系及其形式網架結構的支承方式網架結構的受力特點及其選型第六章第六章 平板網架結構平板網架結構網架結構的主要尺寸的確定網架結構的構造 網架結構的工程實例教學要求教學要求掌握平板網架的結構體系及其形式分類，掌握平板網架的結構體系及其形式分類，熟悉網架結構的支承方式、網架結構的受熟悉網架結構的支承方式、網架結構的受力特點及其選型、網架結構主要尺寸的確力特點及其選型、網架結構主要尺寸的確定，熟悉網架結構的構造定，熟悉網架結構的構造第六章第六章 平板網架結構平板網架結構概述概述 1.體育建筑 2.公共建筑 3.單層工業廠房4.飛機庫

2、5.加油站 6.收費站 7.其它下一頁上一頁返回概述概述 平板網架為多向受力的空間結構；網架結構整體剛度大、穩定性好，具有良好的抗震性能；平板網架為無水平推力或拉力的空間結構，便于下部承重結構的布置；網架結構應用范圍廣泛，平面布置靈活；網架結構的制作安裝容易實現工廠化、標準化；網架結構占用空間小，使用方便，經濟合理；網架結構造型多樣，輕巧，大方。下一頁上一頁返回平面桁架系網架平面桁架系網架下弦桿下弦桿腹桿腹桿上上弦桿弦桿支撐桿支撐桿 斜腹桿應布置成使桿件受拉方向比較有利下一頁上一頁返回平板網架的結構體系及其形式平板網架的結構體系及其形式 平面桁架網架平面桁架網架 四面錐體系網架四面錐體系網架

3、三角錐體體系網架三角錐體體系網架 兩向正交正放網架兩向正交正放網架 兩向正交斜放網架兩向正交斜放網架 三向網架三向網架 正放四角錐網架正放四角錐網架 正放抽空四角錐網架正放抽空四角錐網架 斜放四角錐網架斜放四角錐網架 星形四角錐網架星形四角錐網架 棋盤四角錐網架棋盤四角錐網架 三角錐網架三角錐網架 抽空三角錐網架抽空三角錐網架 蜂窩形三角錐網架蜂窩形三角錐網架交叉桁交叉桁架體系架體系角錐角錐體系體系下一頁上一頁返回 交叉桁架體系網架角錐體系網架平板網架的結構體系及其形式平板網架的結構體系及其形式交叉桁架體系網架交叉桁架體系網架 兩向正交正放網架兩向正交斜放網架兩向斜交斜放網架三向交叉網架單向折

4、線形網架兩向正交正放網架兩向正交正放網架 兩向節間宜布置成偶數。 支承平面內應設置斜桿，傳遞水平荷載。下一頁上一頁返回 各榀桁架剛度各異，形成良好空間作用有角柱無角柱兩向正交斜放網架兩向正交斜放網架下一頁上一頁返回 適用于矩形平面，構造復雜，受力欠佳，有特殊建筑要求時采用兩向斜交斜放網架兩向斜交斜放網架下一頁上一頁返回 適用跨度較大(L60m),平面為三角形、六邊形、多邊形和圓形 空間剛度大、受力性能好、支座受力較均勻，節點構造復雜(Nmax=13)三向交叉網架三向交叉網架下一頁上一頁返回由一系列平面桁架斜交成V形，也可看成正放四角錐網架取消了縱向上下弦桿單向受力，不需要支撐周邊增設部分聯系桿

5、件，增加整體剛度，構成空間結構)單向折線行網架單向折線行網架下一頁上一頁返回下弦桿下弦桿腹桿腹桿上弦桿上弦桿角錐體網架角錐體網架下一頁上一頁返回角錐體系網架角錐體系網架 四角錐體網架三角錐體網架六角錐體網架四角錐體網架四角錐體網架 正放四角錐網架正放抽空四角錐網架斜放四角錐網架棋盤形四角錐網架星形四角錐網架 受力均勻，空間剛度大，應用最廣正放四角錐網架正放四角錐網架下一頁上一頁返回 桿件數目少、構造簡單、經濟效果好 弦桿件受力不均勻，剛度較小，用于較小跨度、輕屋面、無吊頂正放抽空四角錐網架正放抽空四角錐網架下一頁上一頁返回 上弦桿短、下弦桿長、節點構造簡單 應用較廣泛斜放四角錐網架斜放四角錐網

6、架下一頁上一頁返回 斜放四角錐斜放四角錐網架水平轉動網架水平轉動4545度度 上弦桿短、上弦桿短、下弦桿長下弦桿長 周邊滿錐時，周邊滿錐時，剛度較好剛度較好 屋面構造簡屋面構造簡單單棋盤形四角錐網架棋盤形四角錐網架下一頁上一頁返回 上弦桿短、下弦桿長、豎桿受壓、內力等于上弦節點荷載 剛度稍差、適用于中小跨度的周邊支承星形四角錐網架星形四角錐網架下一頁上一頁返回三角錐體網架三角錐體網架下一頁上一頁返回三角錐體網架三角錐體網架 三角錐網架抽空三角錐網架蜂窩形三角錐網架 受力均勻，空間剛度大 適用于大中跨度及重屋面的建筑物三角錐網架三角錐網架下一頁上一頁返回 整體剛度較差 適用于中小跨度的輕屋面的建

7、筑物抽空三角錐網架抽空三角錐網架下一頁上一頁返回 節點匯交6根，簡化節點構造 上弦平面六邊形，增加屋面板布置和找坡的困難 適用于中小跨度的周邊支承網架，用于六邊形、圓形和矩形平面蜂窩形三角錐網架蜂窩形三角錐網架下一頁上一頁返回2.點支承3.周邊支承與點支承結合4.三邊或兩邊支承5.單邊支承六角錐體網架六角錐體網架下一頁上一頁返回網架結構的支承方式網架結構的支承方式 周邊支承網架三邊或兩邊支承網架單邊支承網架點支承網架周邊支承與點支承相結合的網架網架的支承位置 傳力直接、受力均勻，支座支承于柱頂或連梁，最常見周邊支承網架周邊支承網架下一頁上一頁返回 自由邊的存在對網架內力分布和撓度都不利 在飛機

8、庫、影劇院、工業廠房、干煤棚等中應用三邊或兩邊支承網架三邊或兩邊支承網架兩邊支承網架兩邊支承網架三邊支承網架三邊支承網架下一頁上一頁返回 受力與懸挑板相似 多用于挑篷結構單邊支承網架單邊支承網架下一頁上一頁返回 受力與無梁樓蓋相似點支承網架點支承網架下一頁上一頁返回柱帽形式點支承網架點支承網架下一頁上一頁返回 可有效地減少網架桿件的內力峰值和撓度 適用于大柱網工業廠房、倉庫、展覽館等周邊支承與點支承相結合的網架周邊支承與點支承相結合的網架下一頁上一頁返回網架支承位置網架支承位置( (A)A)上弦支承上弦支承( (B)B)下弦支承下弦支承( (C)C)混合支承混合支承( (D)D)下弦支承下弦支

9、承網架的支承位置網架的支承位置下一頁上一頁返回 網架的選型應根據建筑平面形狀和跨度大小、支承方式、荷載大小、屋面構造和材料、制作方法等方面因綜合確定 矩形平面、周邊支承：長寬比小于或等于1.5時，宜選用斜放四角錐、棋盤形四角錐、正放四角錐網架，也可以考慮兩向正交斜放網架，兩向正交正放網架。 正放四角錐網架鋼量較其他網架高，但桿件標準化程度比其他網架好，目前采用較多。對于中小跨度，也可選用星形四角錐網架和蜂窩形三角錐網架。 當邊長比大于1.5時，宜先用兩向正交正放網架，正放四角錐網架和正放抽空四角錐網架。當平面狹長時，可采用單向折線形網架。網架結構的受力特點及其選型網架結構的受力特點及其選型下一

10、頁上一頁返回 對于平面形狀為矩形、點支承情況，宜采用兩向正交正放網架，正放四角錐網架，正放抽空四角錐網架。 對于平面形狀為圓形、多邊形等，宜采用三向網架，三角錐網架，抽空三角錐網架。 對于大跨度建筑，實際工程的經驗證明，三角錐網架和三向網架其耗鋼量反而比其他網架省。 對于矩形平面，三邊支承或二邊支承情況，只要對開口邊進行處理，即可按四邊支承情況選用網架形式。開口邊有兩種處理方法，一是將整個網架的高度適當增高，開口邊桿件的截面加大，使網架整體剛度得到改善；另一種方法是在其開口邊局部增加網架層數。網架結構的受力特點及其選型網架結構的受力特點及其選型下一頁上一頁返回 網架高度與 （1）屋面荷載和設備

11、尺寸；（2）平面形狀；（3）支承條件；（4）建筑尺寸要求（包括跨度）等因素有關 網格尺寸取決于屋面材料的選用，若屋面采用無檁體系，即采用鋼絲網水泥板或帶肋鋼筋混凝土屋面板，網格尺寸不宜超過4m，否則屋面板將很笨重；如采用有檁體系，受檁條經濟跨度影響，網格尺寸不宜超過6m。 網格尺寸（s）與網架高度（h)有密切關系，s/h之比越大，斜腹桿與上、下弦平面夾角越小，通常應使斜腹桿與弦桿夾角為40 55 。網格尺寸和網架高度都與網架跨度、支承情況、建筑平面、屋面材料、荷載大小等因素有關。網架結構主要尺寸的確定網架結構主要尺寸的確定下一頁上一頁返回網架的上弦網格數和跨高比（優化結果）鋼 筋 混 凝 土

12、屋 面 體 系鋼 檁 條 體 系網 架 形 式網 格 數跨 高 比網 格 數跨 高 比兩 向 正 交 正 放 網 架 ， 正 放 四 角 錐 網 架 ，正 放 抽 空 四 角 錐 網 架(2 4)+0.2L2兩向正交斜放網架、棋盤形四角錐網架 、 斜 放 四 角 錐 網 架 、 星 形 四 角 錐 網 架(6 8)+0.08L21014(6 8)+0.07L2(13 17)-0.03L2注 ： 1.L2為 網 架 短 向 跨 度 ， 單 位 ： m 2.當 跨 度 在18m以 下 時 ， 網 格 數 可 適 當 減 少網架結構主要尺寸的確定網架結構主要尺寸的確定下一頁上一頁返回1.網架屋面排水

13、坡的形成( (A)A)網架整體起拱網架整體起拱( (B)B)網架變高度網架變高度( (C)C)設短柱支托設短柱支托設短柱支托構造簡單，是采用較設短柱支托構造簡單，是采用較多的找坡方法多的找坡方法網架結構的構造網架結構的構造網架屋面排水坡的形成下一頁上一頁返回網架容許撓度與起拱度 網架結構作屋蓋時，f=L/250,L為短向跨度 網架結構作樓蓋時，f= L/300,L為短向跨度 網架起拱造成網架制作復雜，一般網架可不起拱，要求起拱時，拱度f=L/300, L為短向跨度網架結構的構造網架結構的構造下一頁上一頁返回節點構造 Joint Detail網架結構的構造網架結構的構造下一頁上一頁返回螺栓球結點

14、 Bolted Spherical Joints網架結構的構造網架結構的構造節點構造節點構造螺栓球節點螺栓球節點下一頁上一頁返回網架結構的構造網架結構的構造螺栓球節點螺栓球節點節點構造節點構造下一頁上一頁返回網架結構的構造網架結構的構造節點構造節點構造焊接球節點焊接球節點下一頁上一頁返回節點板螺栓節點節點板螺栓節點網架結構的構造網架結構的構造節點構造節點構造下一頁上一頁返回節點板焊接節點節點板焊接節點相貫連接相貫連接節點構造節點構造網架結構的構造網架結構的構造下一頁上一頁返回網架結構的構造網架結構的構造相貫連接相貫連接節點構造節點構造下一頁上一頁返回網架結構的構造網架結構的構造轂式節點轂式節點

15、節點構造節點構造下一頁上一頁返回節點構造節點構造網架結構的構造網架結構的構造鑄鋼節點鑄鋼節點下一頁上一頁返回膠合木構件的節點連接膠合木構件的節點連接節點構造節點構造網架結構的構造網架結構的構造下一頁上一頁返回膠合木構件的節點連接膠合木構件的節點連接節點構造節點構造網架結構的構造網架結構的構造下一頁上一頁返回首都體育館 The Capital Gymnasium網架結構的工程實例網架結構的工程實例下一頁上一頁返回首都體育館 The Capital Gymnasium網架結構的工程實例網架結構的工程實例下一頁上一頁返回上海體育館 Shanghai Gymnasium網架結構的工程實例網架結構的工程實例下一頁上一頁返回上海游泳館 Shanghai Swimming Hall網架結構的工程實例網架結構的工程實例下一頁上一頁返回網架吊裝 Lift of the Space Truss網架結構的工程實例網架結構的工程實例下一頁上一頁返回網架吊裝 Lift of the Space Truss網架結構的工程實例