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空间网架结构设计浅析摘要：随着空间网架结构的应用越来越广泛，网架设计已经成为工程师提升自身设计水平及竞争力的必备能力之一。
本文以实际工程案例作为对象对空间网架的设计，计算以及施工要点进行简要的阐述和分析。
关键词：空间网架设计施工前言：近些年随着行业技术的发展及建筑多样化需求的增长，大跨度结构的应用逐渐增多，尤其是以公共建筑为主，大跨度屋面不仅要保证在地震作用和风作用下的结构安全性，同时要能发挥体现建筑风格的功能，并兼具排水甚至采光等一系列建筑功能，同时要具备较高的经济效益，复杂屋面设计还要能够保证施工的顺利进行；大型公共建筑因为大空间，密集人员交通疏散等建筑功能的需要，采用厚重的钢筋混凝土结构往往达不到理想的效果，空间网架结构通过多年的发展很好的满足这类空间建筑的需求，并得到了广泛的推广。
网架结构是一种空间网状杆系结构，由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连接在一起形成的空间受力结构，其往往具备较小的尺寸单元以及相似风格的网格；通常情况下，平板网架简称为网架，曲面网架简称为网壳。
空间网架结构是一种具备三维受力特点的高次超静定结构，除关键杆件外局部单个杆件的失效由于具备一定的超静定次数可引起内力重分布而使结构继续承担荷载，因此具备较高的安全储备。
网架结构的节点一般假定为铰接，在承担外部荷载作用力时，能将所受荷载传递至所有杆件并将这些荷载均匀的分配到空间结构的支座。
平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，主要是拉压杆，仅承担拉力和压力，充分利用材料的物理性能；单层壳型网架的杆件除承受拉力和压力以外还承受弯矩和切力，此时节点不再是单纯的铰接节点而且具备一定的刚度来承担弯矩和变形；腹杆一般相对于弦杆截面较小，作为支撑杆件，对结构整体稳定起到一定的作用。
1.设计背景本工程为某地一中学综合楼，地上四层，地下一层，建筑高度16.8米，顶层作为运动场，屋面采用网架结构。
结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，抗震设防类别采用乙类，所处地区为抗震设防烈度7度区，地震加速度0.1g，第一组，场地类别为II类场地，特征周期0.35s，框架结构，按政策相关要求，学校医院等乙类建筑抗震等级按所属地区抗震设防烈度提高一度确定，框架抗震等级为二级，计算地震作用加速度采用0.1g，所处场地地面粗糙类别为B类，基本风压0.55KN/ m2,基本雪压0.50KN/ m2；根据地勘报告项目所在场地为抗震一般场地，无不良地质作用。
网架空心球及支座节点设计（一）：空心球节点设计1. 设计条件汇交于网架上弦中间节点的杆件截面、夹角和内力如图所示，节点采用焊接空心球连接，钢球及杆件所用材料均为Q235钢，焊条为E43⨯⨯型焊条，手工焊接。
2.节点连接设计与计算1） 空心钢球的设计与计算（1） 空心钢球外径的确定腹杆与上弦杆轴线间的夹角为 45=θ上弦杆与腹杆外径之和：mm d d 149608921=+=+。
由表6-2查得空心钢球的最小外径：mm D 228=。
（2） 空心钢球壁厚的确定按构造要求，单层网壳空心球的外径与壁厚之比宜取20~35.由于钢球外径为mm D 228=，所以壁厚为6.5~11.4mm.且空心球壁厚与主钢管的壁厚之比宜取1.5~2.0，因此取壁厚为8mm.（3） 空心钢球的承载力设计值计算当空心球直径为120mm~900mm 时，其受压和受拉承载力设计值)(N N R 可按下式计算：tdf D d N o R πη)54.029.0(+=。
得240837215898)2288954.029.0(0.1=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=πR N )(N )(241KN ≈)(662.175KN 。
符合要求。
（4） 空心钢球的连接焊缝空心钢球采用焊接成型，其连接焊缝采用完全焊透的坡口对接焊缝。
2） 钢管杆件与空心钢球的连接焊缝计算上弦杆与空心钢球的连接，腹杆与空心钢球的连接，均采用完全焊透的坡口对接焊缝连接，此时视焊缝与母材等强度，不必进行焊缝的强度计算。
（二）：支座节点设计1.支座地板的计算1） 地板面积计算根据构造要求，支座地板尺寸如图所示。
支座反力：R=153.05472 KN ≈153 KN设屋架支座地板宽度 a=2800mm ，地板长度 b=2800mm 。
地板承压面积：227045625.22828cm A pb =⨯⨯-⨯-⨯=π地板下混凝土（C20）的分布压力由公式得到：22/96.0/22.0704153cm KN f cm KN A R cc pb c ==== σ 地板承受的弯矩根据:mm a 198140140221=+= mm b 992/1981==由=11/a b 99/198=0.5 查表4-3得 a=0.06由公式（4-16）得到：cm KN a M c ∙=⨯⨯==17.58.1922.006.0221max ασ2） 地板厚度的计算由公式（4-15）得到：cm f M t pb 20.15.2117.566max =⨯===12mm →按构造取mm t pb 16= 3） 支座节点板的计算由于支座节点板的侧向垂直加劲肋的厚度一般可按支座底板厚度的0.7倍采用，因此节点板的厚度为 t=0.7*16=11.2mm4) 支座节点板和加劲肋与支座底板的连接焊缝计算设焊缝的焊脚尺寸 f h =6mm ，则=wH l （28-1.0）⨯2+（13.5-2.0-1.0）⨯4=96cm由公式（4-21）得到：79.3966.07.01537.0=⨯⨯==∑wH f f l h Rσ KN/2cm f W f =16 KN/2cm5) 支座加劲肋与节点板的连接焊缝计算加劲肋受力：V=R/4=153/4=38.25KNM=38.25（25.014-）=258.2 KN ∙cm 设 f h =6mm ，则cm l wv 120.10.215=--=由公式（4-18）得到：=⨯+⨯=222)7.026()7.02(wv f wv f fs l h M l h V σ=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯222)126.07.022.2586()126.07.0225.38( 5.22 KN/2cm f W f =16 KN/2cm 符合要求。
网架空心球及支座节点设计（一）：空心球节点设计1. 设计条件汇交于网架上弦中间节点的杆件截面、夹角和内力如图所示，节点采用焊接空心球连接，钢球及杆件所用材料均为Q235钢，焊条为E43⨯⨯型焊条，手工焊接。
2.节点连接设计与计算1） 空心钢球的设计与计算（1） 空心钢球外径的确定腹杆与上弦杆轴线间的夹角为 45=θ上弦杆与腹杆外径之和：mm d d 149608921=+=+。
由表6-2查得空心钢球的最小外径：mm D 228=。
（2） 空心钢球壁厚的确定按构造要求，单层网壳空心球的外径与壁厚之比宜取20~35.由于钢球外径为mm D 228=，所以壁厚为6.5~11.4mm.且空心球壁厚与主钢管的壁厚之比宜取1.5~2.0，因此取壁厚为8mm.（3） 空心钢球的承载力设计值计算当空心球直径为120mm~900mm 时，其受压和受拉承载力设计值)(N N R 可按下式计算：tdf D d N o R πη)54.029.0(+=。
得240837215898)2288954.029.0(0.1=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=πR N )(N )(241KN ≈)(662.175KN 。
符合要求。
（4） 空心钢球的连接焊缝空心钢球采用焊接成型，其连接焊缝采用完全焊透的坡口对接焊缝。
2） 钢管杆件与空心钢球的连接焊缝计算上弦杆与空心钢球的连接，腹杆与空心钢球的连接，均采用完全焊透的坡口对接焊缝连接，此时视焊缝与母材等强度，不必进行焊缝的强度计算。
（二）：支座节点设计1.支座地板的计算1） 地板面积计算根据构造要求，支座地板尺寸如图所示。
支座反力：R=153.05472 KN ≈153 KN设屋架支座地板宽度 a=2800mm ，地板长度 b=2800mm 。
地板承压面积：227045625.22828cm A pb =⨯⨯-⨯-⨯=π地板下混凝土（C20）的分布压力由公式得到：22/96.0/22.0704153cm KN f cm KN A R cc pb c ==== σ 地板承受的弯矩根据:mm a 198140140221=+= mm b 992/1981==由=11/a b 99/198=0.5 查表4-3得 a=0.06由公式（4-16）得到：cm KN a M c ∙=⨯⨯==17.58.1922.006.0221max ασ2） 地板厚度的计算由公式（4-15）得到：cm f M t pb 20.15.2117.566max =⨯===12mm →按构造取mm t pb 16= 3） 支座节点板的计算由于支座节点板的侧向垂直加劲肋的厚度一般可按支座底板厚度的0.7倍采用，因此节点板的厚度为 t=0.7*16=11.2mm4) 支座节点板和加劲肋与支座底板的连接焊缝计算设焊缝的焊脚尺寸 f h =6mm ，则=wH l （28-1.0）⨯2+（13.5-2.0-1.0）⨯4=96cm由公式（4-21）得到：79.3966.07.01537.0=⨯⨯==∑wH f f l h Rσ KN/2cm f W f =16 KN/2cm5) 支座加劲肋与节点板的连接焊缝计算加劲肋受力：V=R/4=153/4=38.25KNM=38.25（25.014-）=258.2 KN ∙cm 设 f h =6mm ，则cm l wv 120.10.215=--=由公式（4-18）得到：=⨯+⨯=222)7.026()7.02(wv f wv f fs l h M l h V σ=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯222)126.07.022.2586()126.07.0225.38( 5.22 KN/2cm f W f =16 KN/2cm 符合要求。
网架设计是钢结构设计里面比较普遍的一种结构设计形式,在实际工程中,主要依靠软件设计的成分比较大,当然软件虽然不大,但是在运用的过程中,以及大家所经历的阶段不同,遇到的问题都会各不相同,如有这方面经历的朋友,有什么问题,有什么运用感想,都可以回复,大家一起提高,一起完善,我也做了一些网架的设计,希望踊跃提问,我会的我会尽力回答大家!二、结构计算及分析在网架计算过程中，主要包括支座情况的设置，荷载的输入，工况的组合，以及计算结果的调整。
可能会遇到的问题：1．风荷载的准确输入是一个难点，特别是异形结构注意对风荷载各种参数的理解，准确输入，反映真实受力，看杆件在不同工况下内力是否反号。
2.支座情况的模拟需要注意的是支座构件是悬臂立柱时，需要设置为弹性支座会更加准确一些，其他支座只要有圈梁的支座构件，都可以设置为简支支座。
3.工况组合的时候，主要注意重力荷载有利时候要考虑分项系数为1.0；4.计算结果的调整里面问题是最多的，我说一些吧，计算结果一般有两种情况不过：杆件内力不过，主要通过调整网架厚度及增加杆件截面来调整，杆件内力过了，但是挠度不过，主要也是通过增加网架厚度和人为增大重要部位的杆件来减小挠度。
所以，在初期建模型的时候，我建议网架网格划分的时候，尽量想的周全一些，多花一点时间，好的网格划分会很大程度上减少后续工作。
5.出现结构几何可变是经常的问题，但是会随着你建立模型越来越熟练，这种情况会逐渐减少，主要检查方法：消除多余杆件及节点、支座对分法判断，分层显示查找法判断。
6.在螺栓设计，球节点设计的时候，注意螺栓大小应根据杆件轴力来设计，一般不用最大轴力控制螺栓大小。
同时在球节点设计中，最小螺栓设定时候，一般软件默认的螺栓一般都偏小，需要认为调大一点，这样更容易在螺栓球验算中通过，大家可以不断尝试。
还有很多，需要大家来补充。
三、出图部分网架结构出图主要是螺栓球球图计算和加工图施工图的出图。
步骤很简单，但是在出图阶段，需要注意的问题很多。
浅谈网架板式橡胶支座节点设计摘要：板式橡胶支座节点是连接建筑上部结构和下部结构的主要构件。
板式橡胶支座在我国建筑结构中应用的时间比较长，经过多年的发展，已经被广泛应用建筑工程中。
基于此，本文结合工程实例，先分析了板式橡胶支座的结构和特点，然后论述了板式橡胶支座节点设计要点及设计中需要注意的问题。
分析结果表明，加强板式橡胶支座节点设计，有助于提升建筑结构的使用寿命、稳定性、安全性，值得设计单位高度重视。
关键词：网架；板式橡胶支座；节点设计；压缩变形【引言】板式橡胶支座的主要功能是将建筑工程结构的反力，安全可靠的传递给墩台，而且还能很好的适应建筑结构所需的水平位移变形和转角变形。
为满足这些要求，板式橡胶支座节点在设计中需要保证垂直方向具有足够的刚度，以保证在最大竖向荷载的作用下，板式橡胶支座形成一定的变形，而在水平方向上，应该具有一定的柔性，一遍更好的适应建筑工程在外界荷载下发生水平位移。
虽然目前板式橡胶支座在我国应用了很多的年，各项技术也必将成熟，但应用到具体工程，需要时本着科学合理选型和设计的原则，才能发挥出相应的功能和作用。
基于此，开展网架板式橡胶支座节点设计的分析研究就显得尤为必要。
1、工程概述某学校体育馆，规模比较大，为提升体育馆结构的稳定性，使用寿命，在设计中采用了网架板式橡胶支座，体育馆屋屋面的标准恒载和活载引发的支座反力值为400kN和250kN,网架板式橡胶支座选择的材料为邵氏硬度55°，允许抗压强度 =9.8MPa，剪切模量G=1.2MPa。
2、网架板式橡胶支座结构和特点网架板式橡胶支座由多层薄钢板和多层氯丁橡胶或天然橡胶粘合而成，是目前建筑工程中应用必将广泛的支座形式，具有良好的竖向硬度，可有效支撑支座上不结构传下来的反力，同时将其传递给墩台，网架板式橡胶支座和其他支座形式相比，具有非常好的弹性，而且剪切变形能力也比较大，可满足上部结构的水平位移【1】。
网架板式橡胶支座具有结构相对简单、安装便捷、节约钢材成本低、养护简便等特点。
设计60中国建筑金属结构钢屋盖设计中的桁架和网架设计要点陈卓【摘要】随着建筑设计中对空间和跨度要求越来越高，钢屋盖的应用越来越普遍，常见的结构形式有平面桁架和空间网架,本文针对钢屋盖设计中的桁架和网架设计要点进行了分析和探讨。
【关键词】桁架结构；网架结构；支座；用钢量1.结构选型常规钢屋盖跨度为30m~60m之间。
一般结构形式为钢网架、钢桁架等。
屋盖结构形式的确定因素，主要是建筑的形状和规则性。
当建筑造型规则性较好时，可以选用钢桁架。
而建筑造型相对复杂时，可以选用钢网架。
桁架结构屋架形式一般有三种：平行弦式，梯形式，三角形式。
各种屋架形式有其适用情况。
无论选用哪种桁架形式，主要原则是：（1）满足建筑功能，主要是净空和排水坡度及造型要求；（2）施工方便，应适当减少杆件和节点的数量和种类；（3）受力合理，使得桁架造型与弯矩图接近。
网架屋架形式也有三种：由四角锥体系组成的正放四角锥网架等，由交叉桁架体系组成的两向正交正放网架，由三角锥体系组成的三角锥网架。
选择的主要原则是平面形状：（1）当平面为圆形，正六边形及近似正六边形时，可选用三角锥体系；（2）当平面为矩形时，边长比大于1.5以上，导荷方式趋于单向受力，宜选用两向正交正放网架；边长比小于1.5时，导荷方式趋于双向受力，宜选用正放四角锥体系[1]。
2.结构尺寸屋架尺寸是屋盖设计中的重要内容，直接决定美观度和经济性。
一般是根据屋架确定的选型，结合经验确定端部尺寸，由屋面坡度和屋面建筑做法（荷载）确定屋架跨中高度，最后综合确定。
3.支座节点支座节点是整个结构中的重要部位，是连接屋盖结构与下部支承结构的纽带。
从概念上讲，受力明确、传力简捷、安全可靠是基本要求，从经济性上讲，构造简单，安装方便。
支座落位于钢筋混凝土柱或砖柱上时，通常设计为铰接。
支座构造包括锚栓、支座底板、节点板、加劲肋等部件，见图1。
鉴于支座的重要性，要保证安全而可靠地传递反力，除了具有足够的强度和刚度之外，还应该满足以下条件：（1）支座节点的构造应与电算模型相符合。
2.10 网架支座节点支座节点应力求构造简单，传力明确，安全可靠，且尽量符合计算假定，以避免网架的实际内力和变形与计算值存在较大的差异而危及结构的安全。
应根据网架的类型，跨度的大小，作用荷载情况，网架杆件截面形状以及加工制造方法和施工安装方法等，选用适当型式的支座节点。
支座节点通常有平板支座、弧形支座、球铰支座和橡胶支座等。
根据受力状态，网架的支座节点一般分为压力支座节点和拉力支座节点两大类。
1．平板压力支座节点平板压力支座节点与平面桁架的支座节点相似。
节点构造简单，加工方便。
由十字型节点板及一块底板组成，用钢量省。
但支座底板下压应力分布不均匀，与计算中铰接的假定相差较大，只适用较小跨度（L 2≤40m）的网架。
底板上的锚栓孔可做成椭圆孔，以利于安装。
2．单面弧形压力支座节点由平板压力支座改进而来。
在支座底板和支承面顶板间设置用铸钢或厚钢板加工成的弧形垫块而成。
支座可产生微量转动和微量移动（线位移），且支座底板下的压力分布也较均匀。
（1) 弧形板中央截面（支承中心处）高度hc ：R —支座垂直反力设计值；f —弧形板所用钢材的抗弯强度设计值。
第二章网架结构§2.10 网架的支座节点单面弧形支座节点与计算简图比较接近，适用于周边支承的中、小跨度网架。
支承弧形板的构造与计算要求如下：3,504c Rb h mmlf ≥且不宜小于（2)弧形板圆弧面半径r ：（3)弧形板的边端高度h b 通常宜不小于15mm 。
（4)弧形板平面尺寸应满足局部承压强度要求。
lfR r 225≥3．双面弧形压力支座节点又称为摇摆支座，它是在支座板与柱顶板之间，设置一个上下均为圆弧曲面的铸钢件，在铸钢件两侧，都有从支座板和柱顶板伸出的带椭圆孔的厚钢板，采用粗螺栓（直径不宜小于30mm）将三者联结为整体。
支座节点基本上既能自由伸缩又能自由转动，比较符合不动圆柱铰支承的假定。
双面弧形压力支座节点适用于跨度大、支承网架的柱子或墙体的刚度较大，周边支承约束较强，温度应力影响也较显著的大型网架。
网架支座选型探讨陈尧文【摘要】网架设计的重点是支座设计,支座假定必须与施工图一致,否则将引起严重的安全事故,本文探讨几种常用支撑体系下的网架支座选型.【期刊名称】《建材与装饰》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】2页(P58-59)【关键词】网架;固定铰支座;滑动支座【作者】陈尧文【作者单位】贵州省建筑设计研究院有限责任公司贵州贵阳 550081【正文语种】中文【中图分类】TU356引言网架结构对比传统混凝土结构具有跨度大、自重低、用钢量小、造型灵活等优点，网架结构广泛用于各公共建筑。
现阶段网架设计软件日趋成熟，但关于支座选型软件和规范并没有给出明确的指示，网架支座的设计成为了网架结构设计的重点和难中之难，本文介绍几种常见支撑体系下的网架支座选型，以供探讨。
1 独立柱支撑体系独立柱支撑网架常见类型为加油站、大型交通公共建筑，此类结构受力明确，柱子之间没有梁拉结，各个柱子可独立变形互不干扰，可采用独立计算，也可以采用整体建模计算。
独立柱水平刚度可按3EI/l3计算。
水平刚度由柱高控制，对于1m×1m的混凝土方柱，柱高大于5m时，柱子刚度小于6kN/mm，对于网架支座而言，这个刚度已经足够小到可以忽略温度作用的影响，一般而言不再考虑滑动或弹性支座来释放温度应力，而是全部采用固定铰支座来传递水平地震力和拉结各独立柱。
对于下部支承柱较大、平面超长网架结构，若全部设置固定铰支座会对边柱产生较大的水平位移，可以把周边柱网架支座改为弹性支座来处理。
2 四周嵌固支撑体系此类型常见为屋面采光顶，支撑柱周边都有梁板约束，各柱变形协调，且水平刚度较大。
这类型的网架不能笼统的全部采用固定铰支座，这样设计会使得温度作用下支座水平反力极大，网架设计不经济，埋件设计困难等问题，也不能全部采用双向滑动支座使网架在地震作用下漂浮在主体之上。
此类型结构可以综合布置固定铰支座、单向滑动支座、双向滑动支座使得网架既可在温度作用下自由伸展又可以在地震作用下传力可靠。
网架（网壳）结构支承方式及支座设计的探讨合肥水泥研究设计院钢构公司张长根内容摘要：在网架(网壳)结构设计中，下部支承结构、支座型式及边界条件的选定，对网架（网壳）结构的稳定性、杆件内力、支座反力、节点位移、用钢量等至关重要。
在实际设计中通过把网架和下部结构连成一体整体分析计算，选择合理的下部支承结构及支座型式，以期使网架(网壳)结构设计更安全、经济、合理。
关键词：支承结构、支座型式、支座节点、边界条件、弹簧刚度0引言在各类空间结构中，刚性体系中的网架( 网壳)结构作为一种高次超静定空间杆系结构，由于其受力性能好(理论上杆件只受轴力作用)、刚度大、整体性及抗震性能好、承载力强、受支座不均匀沉降影响小、适应性强，而计算理论的日益完善以及计算机技术飞速发展，使得对任何极其复杂的三维结构的分析与设计成为可能，因此网架(网壳)结构被广泛应用于工业与民用建筑领域中。
但网架(网壳)结构如果其支承结构、支座型式及边界条件设计不合理会对网架（网壳）结构的安全性和经济性造成重要影响。
1. 支承结构与支承方式目前在很多工程中，网架（网壳）一般由专业的钢构公司根据事先假定的边界约束条件进行设计，再将他们算出来的支座反力作为外加荷载作用到下部支承结构中。
把网架（网壳）和下部支承结构分开计算，网架支座相对于下部结构的位移虽然可以通过弹性约束方法模拟，但是由下部支承结构变形带来的支座沉陷等支座本身的变位很难估算准确，算出来的结构内力在某些情况下会与实际情况差别较大，可能会给工程留下安全隐患。
下部结构可能是柱，也可能是梁，也可能是其他结构形式，不仅刚度是有限的，而且具体工程刚度差异可能很大，在这种假定条件下，算出来的杆件内力、支座反力及下部结构内力与采用网架支座刚度为实际刚度且上、下部结构共同工作的力学模型所计算出来的结果肯定是不相同的。
另外，分开计算还割裂了上下部结构的协同工作，使得上、下部结构的周期和位移计算均不准确。
通常网架的支承可以分为周边支承、点支承以及点支承与周边支承混合使用三种方式，周边支承是将网架周边节点搁置在梁或柱上，点支承则是将网架支座以较大的间距搁置于独立梁或柱上，柱子与其他结构无联系。
网架工程之支座设计1、网格结构支座节点必须具有足够的强度，在荷载作用下应不先于杆件和其他节点而破坏，也不得产生不可忽略的变形。
支座节点构造形式应传力可靠、连接简单，并符合计算假定。
2、网格结构支座节点根据结构的形式及支座节点主要特点可分别选用压力支座节点、拉力支座节点、可滑移、转动的弹性支座节点及兼受轴力、弯矩与剪力的刚性支座节点。
3、常用压力支座节点可按下列构造形式选用：1）平板压力支座(图1)，适用于较小跨度的网架结构。
2）单面弧形压力支座节点(图2)，适用于要求沿单方向转动的中小跨度网架结构。
支座反力较大时可采用（图2b）所示支座。
3）双面弧形压力支座节点(图3)，适用于温度应力变化较大且下部支承结构刚度较大的大跨度网格结构。
4）球铰压力支座节点(图4)，适用于有抗震要求、多支点的大跨度网格结构.4、常用拉力支座节点可按下列构造形式选用：1）平板拉力支座(图5}，适用于较小跨度的网架结构。
2）单面弧形拉力支座节点(图6)，适用于要求沿单方向转动的中小跨度网格结构。
5、弹性橡胶板式支座节点(图7)，适用于支座反力较大、有隔震要求、需释放温度力与其他水平位移及有转动要求的大跨度网格结构。
橡胶垫板的材料性能、计算方法与构造要求可按规程附录J确定。
6、刚性支座节点(图8)，适用于兼受轴力、弯矩与剪力的网格结构。
7、支座节点竖向支承底板的设计与构造应满足下列要求1）支座节点竖向中心线应与支座竖向反力作用线一致，并与支座节点连接的杆件中心线汇交于支座节点中。
2）支座球节点底部至支座底板间的距离宜尽量减小，其构造高度可根据支座球节点球径大小取100 ~250m，防止斜杆与支座边缘相碰(图9)。
3）支座节点竖板厚度应保证其自由边不发生侧向屈曲，不宜小于10mm。
对于拉力支座节点，支座节点竖板的最小截面积及相关连接焊缝必须满足强度要求。
4）支座节点底板的净面积应满足支承结构材料的局部受压要求,其厚度应满足底板在支座竖向反力作用下的抗弯要求，不宜小于12mm。
网架( 网壳)结构作为一种高次超静定空间杆系结构，由于其受力性能好(理论上杆件只受轴力作用)、刚度大、整体性及抗震性能好、承载力强、受支座不均匀沉降影响小、适应性强，而计算理论的日益完善以及计算机技术飞速发展，使得对任何极其复杂的三维结构的分析与设计成为可能，因此网架结构被广泛应用于工业与民用建筑领域中。
但网架结构如果其支承结构、支座型式及边界条件设计不合理会对网架结构的安全性和经济性造成重要影响。
1. 支承结构与支承方式目前在很多工程中，网架（网壳）一般由专业的钢构公司根据事先假定的边界约束条件进行设计，再将他们算出来的支座反力作为外加荷载作用到下部支承结构中。
把网架（网壳）和下部支承结构分开计算，网架支座相对于下部结构的位移虽然可以通过弹性约束方法模拟，但是由下部支承结构变形带来的支座沉陷等支座本身的变位很难估算准确，算出来的结构内力在某些情况下会与实际情况差别较大，可能会给工程留下安全隐患。
下部结构可能是柱，也可能是梁，也可能是其他结构形式，不仅刚度是有限的，而且具体工程刚度差异可能很大，在这种假定条件下，算出来的杆件内力、支座反力及下部结构内力与采用网架支座刚度为实际刚度且上、下部结构共同工作的力学模型所计算出来的结果肯定是不相同的。
另外，分开计算还割裂了上下部结构的协同工作，使得上、下部结构的周期和位移计算均不准确。
通常网架的支承可以分为：周边支承、点支承以及点支承与周边支承混合使用三种方式，周边支承是将网架周边节点搁置在梁或柱上，点支承则是将网架支座以较大的间距搁置于独立梁或柱上，柱子与其他结构无联系。
网架（网壳）搁置在梁或柱上时，可以认为梁和柱的竖向刚度很大，忽略梁的竖向变形和柱子轴向变形，因此网架（网壳）支座竖向位移为零，网架（网壳）支座水平变形应考虑下部结构共同工作。
在周边支承网架（网壳）支座的径向应将下部支承结构作为网架（网壳）结构的弹性约束，而点支承网架（网壳）支座的边界条件应考虑水平X和Y两个方向的弹性约束。
浅析网架结构中的隔震支座摘要：空间结构兼具美妙的建筑空间效果和良好的力学性能，网架结构是我国应用最广泛的空间结构之一。
随着我国经济的快速发展，空间网架结构形式日益多样化和复杂化，尤其是杆件和节点数目繁多等问题的出现，使抗震设计日趋重要。
特别是我国为多地震国家，全国大部分大中城市处于地震区，因此空间网架结构的抗震及减震问题显得更为突出。
本文通过对板式橡胶隔震支座和一种新型软钢-滚动隔震支座的简单介绍，对今后网架结构抗震设计有一定帮助。
关键词：网架结构；隔震；支座；力学性能1 引言网架结构为空间轻量结构体系，整体刚度好，经济技术指标优越，建筑造型丰富，各种体育场馆、火车站、会展中心、飞机场、加油站、工业厂房等大跨度建筑，普遍都采用了网架结构[1]。
网架结构支座是一个关键的部位，相关学者已提出了多种网架结构支座形式，主要包括球形支座、板式支座、销轴支座、橡胶垫支座、轴承支座和盆式支座等[2]。
2 几种网架结构隔震支座的简单介绍支座节点是上部空间结构和下部结构（柱、支撑系统）的连接构件[3]。
大跨度屋盖结构应考虑构件变形、支承结构位移、边界约束条件和温度变化等对其内力产生的影响；同时可根据结构的具体情况采用能适应变动的支座以释放附加内力。
支座节点的功能有很多，最主要的一点是能可靠地将上部结构的内力（压力、拉力等）集中地传递到下部结构，同时还可起到释放某些内力（温度应力、不利弯矩），以避免下部主要结构处于非常不利的复杂应力状态的作用[4]。
2.1 板式橡胶支座目前所采用的板式橡胶支座，适用于大、中跨度网架。
其构造是在支座底板与支承面之间设置一块橡胶垫板，橡胶垫板由多层橡胶板与薄钢板粘合、压制而成[5]。
由于橡胶垫板具有良好弹性，也可产生较大剪切变形，这种构造措施，可使橡胶支座承受很大的竖向压力，而在水平向产生较大的变形，既可适用支座节点的转动要求又可在外界水平力作用下产生一定变位[6]。
2.2 新型软钢-滚动隔震支座[7]当前在大跨结构中开发与使用的支座以叠层橡胶材料、滑动钢球铰支座和摩擦摆支座居多。
钢结构网架支座网架支座是依据中华人民共和国交通行业标准《球形支座技术条件（GB/T17955-2009）及建筑抗震设计规范（GB50011-2001）钢结构设计规范（GB50017-2003），经详细的静力学、动力学分析研制而成的新型抗震减振钢支座。
抗震减振支座结构更加合理，性能更加可靠，使用寿命更长。
网架支座（又名钢结构支座）分为四个类型：GKQZ型钢结构抗震钢球支座、GJQZ型钢结构减震钢球支座、GKGZ型钢结构抗震球型钢支座、GJGZ型钢结构减震球型钢支座。
该支座包括固定支座（代码为GD）、单向支座（代号为DX）、双向支座（代号为SX）三种型式，22个等级，其水平承载力、竖直方向拔力及支座的整体强度均比普通支座有大幅度提高。
该系列支座采用弹性减振元件，当水平力大到一定程度后，减振弹簧开始发生弹性变形实现缓冲作用。
当结构发生转角时，球芯产生转动，释放上部结构产生的转矩。
地震时，刚性抗震措施和柔性减振措施同时发生作用，以抵御巨大的地震输入能量，这样既能保证桥梁上、下结构合理相对位移，减小地震力的放大系数，又使结构保持统一性。
该支座可抵御8-11度地震，对高烈度地震区尤其直下型地震区的工程结构有良好的抗震减振作用。
钢结构支座的主要技术性能1、可承受竖向载荷；2、具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；3、具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱落；4、可适应径向、环向的位移要求；5、可适应任意方向的转角要求；6、减震支座具有良好的减震性能；7、支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在上、下结构的反力比较均匀；8、支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座的影响，使用寿命长。
钢结构支座技术参数1、支座竖向承载力分为300KN、500KN、1000KN、1500KN、2000KN、2500KN、3000KN、4000KN、5000KN、6000KN、7000KN、8000KN、9000KN、10000KN十四个级别2、支座的抗水平力为竖向承载力的20%3、支座抗竖向拉力：GKQZ型、GJQZ型抗竖向拉力为竖向承载力的20%；GKGZ型、GJGZ型抗竖向拉力为竖向承载力的30%4、设计转角为0.08rad（可根据用户要求另行设计）5、支座的径向位移量±20mm-±50mm，环向位移量±60mm-±100mm；6、支座滑动摩擦系数μ≤0.03（-25℃-+60℃）；7、支座转动摩擦系数μ=0.05-0.1（GKQZ型、GJQZ型）μ≤0.03（GKGZ 型、GJGZ型）钢结构支座特点①抗震球型钢支座可万向转动、万向承载，能很好地满足上部结构各种荷载所产生的反力的传递、转动、移动要求，保证反力合力集中、明确、安全可靠。
网架支座设计一、钢结构网架橡胶桥梁支座的主要技术性能：1、可承受竖向载荷；2、具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；3、具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱落；4、可适应径向、环向的位移要求；5、可适应任意方向的转角要求；6、网架橡胶支座具有良好的减震性能；钢结构网架支座性能钢结构支座（又名网架支座）分为四个类型：GKQZ型钢结构抗震钢球支座、GJQZ型钢结构减震钢球支座、GKGZ型钢结构抗震球型钢支座、GJGZ 型钢结构减震球型钢支座，每种类型的支座又分为双向活动、单向活动和固定型三种型式。
一、钢结构支座的主要技术性能：1、可承受竖向载荷；2、具有抗竖向拉力的性能，保证竖向地震时上下结构不脱节；3、具有抗水平力的性能，保证水平地震时结构不脱落；4、可适应径向、环向的位移要求；5、可适应任意方向的转角要求；6、减震支座具有良好的减震性能；7、支座通过球面传力，不出现力的缩颈现象，作用在上、下结构的反力比较均匀；8、支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化对支座的影响，使用寿命长。
二、支座技术参数1、支座竖向承载力分为300KN、500KN、1000KN、1500KN、2000KN、2500KN、3000KN、4000KN、5000KN、6000KN、7000KN、8000KN、9000KN、10000KN十四个级别；2、支座的抗水平力为竖向承载力的20%；3、支座抗竖向拉力：GKQZ型、GJQZ型抗竖向拉力为竖向承载力的20%；GKGZ型、GJGZ型抗竖向拉力为竖向承载力的30%；4、设计转角为0.08rad（可根据用户要求另行设计）5、支座的径向位移量±20mm-±50mm，环向位移量±60mm-±100mm；6、支座滑动摩擦系数μ≤0.03（-25℃-+60℃）；7、支座转动摩擦系数μ=0.05-0.1（GKQZ型、GJQZ型）μ≤0.03（GKGZ型、GJGZ型）三、钢结构支认选用时应注意的事项：1、选用支座时应注意承载力的大小、竖向拉力的大小、水平力的大小，并注意位移量和转角，对于减震支座还应注意水平弹性刚度。
网架工程施工重点及难点一、重难点分析1、本工程层数、单体数量不多，但项目繁多，单层层高大，单体建筑面积大。
不便于施工管理。
要做好本工程，施工管理要跟得上，首先，人力资源的合理调配、材料的分批进场计划、安全文明施工的培训教育制度和严格的质量奖罚制度的建立等相当重要。
所以，为了保证本工程的施工质量和工期目标的实现，计划每个施工工种（钢结构制作、钢网架结构安装、屋面安装、脚手架搭建拆除、涂饰等）设一个主管施工，每周一开生产例会，汇报上一周的生产情况（包括安全、质量、文明施工的执行情况等）及施工进度，以便部署本周的生产和进度协调。
所以，如何协调土建与安装各施工班组，如何协调钢结构制作和安装，组织穿插施工将是本工程施工组织管理的难点。
2、本工程只是钢结构网架施工，与其他施工单位之间的配合比较多。
3、屋面防水、防老化、防锈蚀是本工程的重点。
4、本工程的钢结构施工量大，钢结构的加工和施工的质量控制是本工程的一个重点。
5、工期短，工序多，各工种相互间配合协调关系复杂，如何组织好流水作业施工及协调好各工种间的相互配合关系是本工程的施工难点。
6、钢结构吊装、焊接是本工程的一个重难点。
7、钢结构螺栓球节点、支座的种类繁多，其加工制作是个难点。
二、对策1、本工程最大的难点是螺栓球节点和支座的加工制作。
由于螺栓球节点和支座的样式非常多，制作比较困难。
为此我司将组织由我司拥有丰富钢结构施工经验的总工程师任组长的小组，制作出每个不同螺栓球节点和支座的大样图，加工方法。
并选派拥有丰富经验的工人，使用先进的设备和先进的加工工艺。
施工时，将由拥有丰富经验的工人按照大样图及有关图纸、资料，按照有关规定准确测量、下料。
2、选派精兵强将，组建精干高效的项目管理班子管理必须以人为本，要使项目的施工质量管理达到保证合格争创优良工程的质量标准，必须选派精兵强将，组建精干高效的项目管理班子。
为此，我司将充分发挥本公司优势，项目班子的主要施工技术、管理人员都是参加过优良工程施工的骨干，他们业务能力强，施工管理经验丰富，精力充沛，组建一个精干高效的项目管理班子，将为工程达到确保合格并争创优良工程提供了强有力的保证。
1. 支承结构与支承方式
目前在很多工程中，网架（网壳）一般由专业的钢构公司根据事先假定的边界约束条件进行设计，再将他们算出来的支座反力作为外加荷载作用到下部支承结构中。
把网架（网壳）和下部支承结构分开计算，网架支座相对于下部结构的位移虽然可以通过弹性约束方法模拟，但是由下部支承结构变形带来的支座沉陷等支座本身的变位很难估算准确，算出来的结构内力在某些情况下会与实际情况差别较大，可能会给工程留下安全隐患。
下部结构可能是柱，也可能是梁，也可能是其他结构形式，不仅刚度是有限的，而且具体工程刚度差异可能很大，在这种假定条件下，算出来的杆件内力、支座反力及下部结构内力与采用网架支座刚度为实际刚度且上、下部结构共同工作的力学模型所计算出来的结果肯定是不相同的。
另外，分开计算还割裂了上下部结构的协同工作，使得上、下部结构的周期和位移计算均不准确。
通常网架的支承可以分为：周边支承、点支承以及点支承与周边支承混合使用三种方式，周边支承是将网架周边节点搁置在梁或柱上，点支承则是将网架支座以较大的间距搁置于独立梁或柱上，柱子与其他结构无联系。
网架（网壳）搁置在梁或柱上时，可以认为梁和柱的竖向刚度很大，忽略梁的竖向变形和柱子轴向变形，因此网架（网壳）支座竖向位移为零，网架（网壳）支座水平变形应考虑下部结构共同工作。
在周边支承网架（网壳）支座的径向应将下部支承结构作为网架（网壳）结构的弹性约束，而点支承网架（网壳）支座的边界条件应考虑水平X和Y两个方向的弹性约束。
2．支座（支座节点）
结构与基础的连接区简化为支座，按其受力特征分为五种：活动铰支座（滚轴支座），固定铰支座，定向支座（滑动支座），固定（端）支座和弹性（弹簧）支座。
弹性支座在提供反力的同时产生相应的位移，反力与位移的比值保持不变，称为弹性支座的刚度系数。
弹性支座既可提供移动约束，也可提供转动约束。
当支座刚度与结构刚度相近时，宜简化为弹性支座。
当结构某一部分承受荷载时（如研究结构稳定问题），其相邻部分可看作是该部分的弹性支承，支座的刚度取决于相邻部分的刚度（如将斜拉桥的斜拉索简化为弹簧支座）。
当支座刚度远大于或远小于该部分的刚度时，弹性支座则向前四种理想支座转化。
网架结构一般都支承在柱顶或圈梁等下部支承结构上，支座节点即指位于支承结构上的网架节点。
它既要连接在网架支承处汇交的杆件，又要支承整个网架，并将作用在网架上的荷载传递到下部支承结构。
因此，支座节点是网架结构与下部支承结构联系的纽带，也是整个结构中的一个重要部位。
一个合理的支座节点必须是受力明确、传力简捷、安全可靠，同时还应做到构造简单合理，制作简单方便，具有较好的经济性。
网架结构的支座节点应能保证安全可靠地传递支承反力，因此必须具有足够的强度和刚度。
在竖向荷载作用下，支承节点一般均为受压，但在一些斜放类的网架中，局部支座节点可能承受拉力作用，有时还可能要承受水平力的作用，设计时应使支座节点的构造适应它们的受力特点。
同时支座节点的构造还应尽量符合计算假定，充分反映设计意图。
由于网架结构是高次超静定的杆件体系，支座节点的约束条件对网架的节点位移和杆件内力影响较大；约束条件在构造和设计间的差异将直接导致杆件内力和支座反力的改变，有时还会造成杆件内力变号。
因此对网架结构支座节点的设计应给予足够的重视。
网架结构设计是否安全、经济，最关键因素首先在于所选的支承结构、支座型式及边界条件是否合理，为此在具体设计中我们尽可能避免将上部网架结构与下部支承系统单独分析、设计，尤其当网架支座相对于下部结构的位移很难通过弹性约束方法模拟时，更应当将支承结
构与上部网架一起进行整体建模、计算分析，以使所计算出来的结果更符合实际。
