网架结构设计总结

网架制作与安装网架是用于大跨度房屋屋盖的空间结构体系，其自重轻、跨度大、节约材料。

近20年来网架结构得到了快速的发展。

我国首都机场机库所采用的网架达到宽90M，长360M，是目前跨度最大的网架结构之一。

第一节网架结构的形式网架结构的形式很多，按结构的组成形式可分为：双层网架、三层网架、组合网架。

其中，双层网架是指，由上弦、下弦、和弦杆间的腹杆、组成的网架。

三层网架是指，由上弦、中弦、下弦、和弦杆之间的腹杆、所组成的网架。

组合网架是用钢筋混凝土板替代网架的上弦杆，形成由钢筋混凝土板、钢腹杆、钢下弦组成。

双层网架，按照其网格形式可分为三大类：1平面桁架体系网架这类网架由平面桁架相互交叉组成，其上、下弦杆件长度相等，杆件类型少，且，上下弦和腹杆在同一面内。

由两组分别与边界平行的平面桁架互成90o组成。

见图8-1-1。

这种网架适用于接近正方形和跨度较小的建筑屋盖。

（1）两向正交正放网架图8-1-1两向正交正放网架（2）两向正交斜放网架由两组于边界成45o角的平面桁架，互成90o交叉而成。

见图8-1-2。

比正交正放网架空间刚度大，受力均匀用钢量小。

图8-1-2两向正交斜放网架（3） 两向斜交斜放网架这种网架由两组与边界成一斜角的平面桁架斜向相交而成，其构造复杂受力性能也不好因而很少采用。

见图8-1-3。

2 四角锥体系网架这类网架由倒置四角锥，按一定规律组成。

倒置四角锥的底边为上弦杆，锥菱为腹杆，锥顶间的连杆为下弦杆，其上下弦均是矩形。

图8-1-3两向斜交斜放网架（1） 正放四角锥网架将各个倒置的四角锥底边用上弦杆相连并与边界平行或垂直，用上弦杆平行的杆件，将各锥顶连接 形成四角锥网架，这种网架各个弦杆等长，当腹杆与上、下弦平面的夹角成45o 角时，则所有腹杆长度均相等。

此类网架适用于四边支撑，屋面荷载较大时的情况。

见图8-1-4。

图8-1-4正放四角锥网架（2） 斜放四角锥网架将各个倒置四角锥，底面的角与角相连，上弦杆与边界成45o 角，下弦杆正交正放，腹杆与下弦杆在同一垂直面内，就形成斜放四角锥网架。

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。

网架结构节点设计解析网架结构节点是指构成整个网架结构的基本组成部分，它们之间的连接和关系决定了网架的功能和性能。

设计好网架结构节点是一个关键的任务，本文将从设计的目标、关键要素、节点类型和实现方法四个方面对网架结构节点的设计进行解析。

一、设计目标网架结构节点的设计目标是确保整个系统的稳定性、可靠性、可扩展性和性能。

稳定性要求节点之间的通信和数据传输效率高、可靠性高，系统能够长时间运行而不发生故障；可扩展性要求节点能够扩展和缩小，适应不同规模和负载的需求；性能要求节点能够快速响应用户请求，处理大量的数据和并发访问。

二、关键要素1.节点类型：节点可以分为核心节点、边缘节点和终端节点。

核心节点是整个网架的核心部分，负责处理核心任务和协调各个节点的工作；边缘节点是核心节点和终端节点之间的桥梁，负责缓冲和转发数据，减轻核心节点的负载；终端节点是最终的用户访问节点，负责接收用户请求和返回处理结果。

2.节点连接：节点之间的连接可以通过物理连接或逻辑连接来实现。

物理连接是指直接通过网络、硬件等传输媒介进行连接，适用于距离较近、传输速度要求高的情况；逻辑连接是通过软件协议、API等进行连接，适用于跨网络、跨地域的通信。

3.节点功能：节点的功能包括数据处理、存储、计算、通信等，不同节点的功能可以根据具体需求进行配置和分配。

例如，核心节点的存储和计算能力要求较高，边缘节点的通信和转发能力要求较高，终端节点的用户接口和交互能力要求较高。

三、节点类型1.核心节点：核心节点是整个网架的核心部分，负责处理核心任务、协调各个节点的工作和维护整个系统的稳定性和可靠性。

核心节点的设计要考虑高可用性、高性能和高扩展性。

可以采用分布式架构，将不同功能和任务的核心节点分开部署，通过负载均衡和集群技术来分担负载和提高系统性能。

2.边缘节点：边缘节点是核心节点和终端节点之间的桥梁，负责缓冲和转发数据，减轻核心节点的负载，并提高系统的响应速度。

钢网架结构设计方法及其优化措施摘要：本文深入探讨了钢网架结构设计的关键要点，涵盖了结构节点设计、杆件设计、屋面排水设计以及钢网架结构的耐久性设计对策等多个方面。

文章详细讲解了这些方面的设计原则和实施方法，以及优化设计的重要性和方法。

我们了解到，良好的钢网架结构设计需要基于深入的理论学习，实际经验的积累，以及持续的优化过程，以实现其在实际工程中的最佳表现。

关键词：钢网架结构；设计方法；优化措施1 选择钢网架结构类型的考量在选择钢网架结构的类型时，考虑因素众多。

主要的依据涵盖了结构的几何可变性、特定的载荷需求，以及实际的建设尺寸、形状和支持方式。

此外，制作安装的便捷性和项目的整体经济性也是决策过程中无法忽视的要素。

首先，我们注意到几何可变性对于选择网架结构类型的重要性。

常用的三角锥和四角锥，凭借其几何稳定性，在设计中常成为首选。

这两种单元形式构建的网架体系，在面对任何外力影响下，仍能保持其结构稳定，避免发生变形。

这为工程的安全性和稳定性提供了有力保障。

其次，建筑的实际载荷需求，必须作为决定钢网架类型的重要因素。

根据工程建设的具体需求，以及钢网架结构在受到不同外力时的形状变化性，我们需要选择最合适、最能发挥效能的结构类型。

钢网架的稳定性能始终是设计的首要关注点。

同时，我们需要从全局角度出发，考虑建筑的整体规模、形状、受力状况等因素。

这要求我们不仅要关注工程建设的技术可行性，更要关注经济性。

我们需要制定多套备选方案，从中择优选择，确保既能满足工程技术需求，又能控制好工程的投资成本。

对于平面形状接近正方形的建筑，斜放四角锥网架结构因其材料使用量少，经济性出众，而被广泛采用。

而正放四角锥结构虽然材料使用量较多，但其杆件标准，节点统一度高，非常适合工厂批量生产，因此在实际应用中也十分广泛。

如果平面为矩形，那么斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架和正放抽空四角锥网架则是理想的选择。

至于圆形、多边形等特殊形状的平面，一般倾向于选择三向网架、三角锥网架和抽空三角锥网架。

网架结构的支座设计要点网架(网壳)结构作为一种高次超空间感静定空间杆系结构，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，因此网架结构建筑安装被广泛应用于工业与民用建筑领域中所。

但站台雨棚结构内部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.支承构造与支承方式目前在很多工程施工中，网架（网壳）一般的专业由大丁草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剪应力到下部支承结构中。

把网架（网壳）和下部支承结构连在一起计算，网架支座相对于下部结构的位移可以虽然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很难估算准确，算出来的结构灵气在某些情况下会与实际情况差别较大，可能会工程施工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，不仅刚度是极小的，而且具体情况可能出现工程刚度差异可能很大，在这种假定条件下所，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刚度且上、下部结构共同工作的物理所计算出来的结果肯定是不相同的。

另外，分开计算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。

一般会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，周边支承是将空心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）搁置在梁或柱上才时，可以认为梁和柱的竖向耐久性很大，忽略梁的梁柱变形和柱子轴向变形，因此网架（网壳）支座壁面位移为零，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）本征值支座的边界条件应充分考虑水平X和Y两个路径的弹性约束。

网架结构毕业设计网架结构毕业设计近年来，随着城市化进程的加快和建筑技术的不断发展，网架结构作为一种新兴的建筑形式，逐渐受到人们的关注和喜爱。

网架结构以其轻巧、灵活、美观的特点，成为现代建筑设计中的热门选择。

本文将探讨网架结构的设计原理、应用领域以及发展趋势。

一、设计原理网架结构的设计原理是基于力学和材料学的原理。

其核心思想是通过将杆件和节点相连接，形成一个稳定的三维结构。

杆件承担着承重的功能，节点则起到连接和传递力的作用。

通过合理的设计和布局，使得整个结构能够承受外部荷载，并保持稳定。

在网架结构的设计中，材料的选择是至关重要的。

常见的网架结构材料包括钢材、铝材和复合材料等。

不同的材料具有不同的特点和性能，需要根据具体的使用环境和要求来选择。

同时，设计者还需要考虑材料的强度、刚度、耐久性等因素，以确保结构的安全和可靠性。

二、应用领域网架结构的应用领域非常广泛，涵盖了建筑、桥梁、体育场馆等多个领域。

在建筑领域，网架结构常用于大跨度建筑的设计，如展馆、体育场等。

其轻巧的特点使得大空间的覆盖成为可能，同时还能够创造出独特的建筑形象。

在桥梁领域，网架结构可以用于设计各种形式的桥梁，如悬索桥、斜拉桥等。

其高强度和刚性使得桥梁能够承受大荷载，同时又能够减少材料的使用量。

在体育场馆领域，网架结构可以用于设计大型的体育场馆，如足球场、篮球馆等。

其灵活性和可变形性使得观众能够获得更好的视野和观赛体验。

三、发展趋势随着科技的不断进步和创新，网架结构在设计和施工方面也有了许多新的发展趋势。

首先，数字化设计技术的应用使得网架结构的设计更加精确和高效。

通过计算机模拟和分析，可以在设计阶段就对结构的性能进行评估和优化，从而提高结构的安全性和可靠性。

其次，新材料的应用也为网架结构的发展带来了新的可能。

例如，碳纤维复合材料具有轻质、高强度的特点，可以用于设计更加轻巧和刚性的网架结构。

再者，可持续发展的要求也对网架结构的设计提出了新的挑战。

大型网架结构设计分析【摘要】随着社会经济的飞速发展和我国科学技术的不断进步，大跨度网架结构在建筑工程中的运用日益广泛。

网架结构属于多次超静定结构，其空间受力性能、整体性和稳定性分析困难较大。

本文主要从网架结构的特点、形式以及网架结构设计分析三个方面进行了探讨，希望与同行共同切磋学习。

【关键词】大跨网架结构；四角锥；节点；控制内力组合；振动特性引言空间结构具有受力合理、总量轻、造价低以及形式活泼新颖、能够突出人类艺术创造力等优点，能够充分利用不同材料的特性，以适应各种变化的建筑造型的需要。

但空间结构具有三维结构形体，在荷载作用下为三向受力，结构成形和受力分析都极为复杂。

近年来，计算机的普及使得大跨度空间结构以异乎寻常的速度发展起来，对现代建筑产生了重大的影响为满足现代社会生活和居住环境的需要，人们需要更大的覆盖空间，如大型会场、体育馆、飞机库、展览馆和候车室等。

这些建筑物的跨度要求越来越大，几十米甚至更大，满足这种大跨度要求的屋盖体系只能是空间结构，因而空间结构成为一种备受关注的结构形式。

一、网架结构的特点网架结构最大的优势体现在大中跨度的屋盖结构，这时采用网架比采用门式刚架及钢屋架更经济合理。

网架结构最大的特点是由于杆件之间互相支撑作用，刚度大，整体陛好，抗震能力强，而且能够承受由于地基不均匀沉降所带来的不利影响；即使在个别杆件受到损伤的情况下，也能自动调节杆件内力，保持结构的安全。

网架结构的适应性大，既适用于中小跨度的建筑，也适用于大跨度的房屋，而且从建筑平面形式来说，网架结构也可以适应于各种平面形式的建筑：如矩形，圆形，扇形及各种多边形的平面建筑形式。

网架结构取材方便，一般多采用q235钢或16mn钢，杆件截面形式多采用钢管或型钢（型钢以角钢为主），并且可以用小规格的杆件截面建造大跨度的建筑。

另外，网架结构由于它的杆件规格划一，适宜工厂化生产，为加速工程进度提供了有利条件和保证。

网架结构可用通用的计算程序进行分析，制图简便，加上网架本身所具有的特点和优越性，给网架结构的发展提供了有利的条件。