网架结构受力特点

《桥梁设计理论》 蔡金标 第二讲 薄壁箱形梁的结构与受力特点

第- 4 –页 （二）箱形截面的配筋 箱形截面的预应力混凝土结构一般配有预应力钢筋和非预应力向普通钢筋。 1、纵向预应力钢筋：结构的主要受力钢筋，根据正负弯矩的需要一般布置在顶板和底板内。这些预应力钢束部分上弯或下弯而锚于助板，以产生预剪力。近年来，由于大吨位预应力束的采用，使在大跨径桥梁设计中，无需单纯为了布置众多的预应力束而增大顶板或底板面积，使结构设计简洁，而又便于施工。 2、横向预应力钢筋：当箱梁肋板间距

较大，或箱的悬臂板长度较长时，采用普通钢筋混凝土的板面板，钢筋用量过多，或需要较厚的桥面板。这时可考虑设置横向预应力钢筋，横向预应力钢筋一般为直线形，布置在顶板的上、下两层钢筋网间，锚固于悬臂板端。 3、竖向预应力钢筋：当肋板中的剪应力或主位应力较大，配置普通钢筋不能满足要求时，可布置竖向预应力钢筋，避免采取加厚肋板增大自重带来的不利影响。竖向预应力筋一般下端埋入胁板混凝土，上端锚于顶板项面。 配有纵向、横向、竖向预应力钢筋的结构称为三向预应力结构。近年来，大跨径箱形截面桥梁都采用三向预应力。 4、普通钢筋：箱形截面属薄壁结构，因而在顶板、肋板和底板中，根据受力需要，或为防止和限制由于温度变化及混凝土收缩而引起的混凝土裂缝等构造要求，一般都配置两层钢筋网。必须指出，这些普通钢筋的用量占全桥钢筋用量相当大的比例。根据已建成的同类桥梁同类桥梁的统计，这种普通钢筋每平方米桥面用量相差很大，一般在40—150kg之间，因此必须精心设计，做到既安全又经济。 第二节 箱形梁的受力特点 作用在箱形梁上的主要荷载是恒载与活载。恒载一般是对称作用的，活载可以是对称作用，但更多的情况是偏心作用的，因此，作用于箱形梁的外力可综合表达为偏心荷载来进行结构分析； 在偏心荷载作用下，箱形梁将产生纵向弯曲、扭转、畸变及横向挠曲四种基本变形状态。详见图2-4。 1、纵向弯曲 产生竖向变位w，在横截面上起纵向正应力Mσ及剪应力Mτ。对于肋距不大的箱形梁，Mσ按初等梁理论计算，当肋距较大时，会出现所谓“剪力滞效应”。即翼板中的Mσ分布不均匀，近肋翼板处产生应力高图2-3 箱形截面配筋示意图 两层钢筋网 横向预应力筋 纵向预应力筋竖向预应力筋两层钢筋网

辽宁建材　ＬｌＡＯ　ＮＩＮＧ　ＢＵＩＬＤＩＮＧ　ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ　２００６年第４期　设计论坛　

异形柱结构受力特点与设计　

赵长武。戴琦　

（沈阳机电研究设计院，辽宁沈阳１１０００６）　

［摘要］本文介绍了异型柱结构的受力特点，并分析了结构计算、构造的相关问题。　［关键词］异形柱；异形柱结构　［中图分类号］ＴＵ３１　［文献标识码］Ｂ　［文章编号］１００９—０１４２（２００６）０４—００５４—０２　

随着商品住宅建筑发展，建筑设计中出现了越来越多的　异形柱结构，但是异形柱结构与普通柱不同，肢厚很小，钢　筋较密受力情况较为复杂，给结构分析带来一定难度。为　此，本文对这种高层住宅结构型式的受力特点、结构分析及　构造要求进行阐述。　异形柱：截面几何形状为Ｌ形、Ｔ形或十形，且各肢最　小截面宽度小于３００　ｍｍ的柱。不包括截面几何形状为ｚ形　和一形的柱　Ｊ。常见的异形柱结构有框架、框架一剪力墙、　框架一简体结构，多用于多层住宅和小高层住宅中。　１　异型柱结构的特点　（１）由于截面的特殊性，使得柱肢平面内外两个方向刚　度对比相差较大，导致各向刚度不一致，其各向承载能力也有　较大差异。研究表明，异形柱结构体系的受力特性和抗震性　能不同于矩形柱结构体系，而由于异形柱截面的不对称特性，　在水平地震荷载作用下产生的双向偏压给框架柱承载力带来　的影响更不容忽视¨Ｊ。所以，对异形柱结构应采用三维整体　分析的方法，目前能用于这种结构抗震分析的常用软件有　ＴＡＴ、ＳＡＴＷＥ，另外还有天津大学开发的ＮＤＡＳ２Ｄ分析程序。　（２）对于长柱（Ｈ／ｈ＞４）可以不考虑剪切变形的影响，　控制轴压比较小时，受力明确，变形能力较好。而对短柱　（Ｈ／ｈ＜４），剪切变形占有相当比例，构件变形能力下降。天　津大学的试验研究结果表明　】：异形柱的延性比普通矩形柱　的差。轴压比、高长比是影响异形柱破坏形态及延性的两个　重要因素。异形柱通常在短柱范围，且属薄壁构件，即使发　生延性的弯曲形破坏，也因截面曲率Ｍ／Ｅｌ或ｓｏｕ／Ｘ（Ｅｃｕ为　砼的极限压应变，ｘ为截面受压区高度）较小，使弯曲变形　性能有限，延性较差，一这就使异形截面柱变形能力比矩形　柱低，易产生脆性破坏，需从构造上采取加强措施。　

建筑结构体系及选型

网架结构

班级：10105202

姓名：李连奇 吴逸凡 周力浩

贡仟峰 王煜 季承开

陆烨 徐超群

专业：建筑学

课题：网架结构

指导老师：张凯

目录

 概念

 分类

 常见结构形式及特点

 优缺点

 应用原则

 适应范围

概念

由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点；可用作体育馆、 影剧院、展览厅、候车厅、体育场看台雨篷、飞机库、双向大柱距车间等建筑的屋盖。

构成的基本单元有三角锥、三棱体、正方体、截头四角锥等，由这些基本单元可组合成平面形状的三边形、四边形、六边形、圆形或其他任何形体

分类

 按结构组成，通常分为双层或三层网架；

 按支承情况分，有周边支承、点支承、周边支承和点支承混合等形式；

 按照网架组成情况，可分为由两向或三向平面桁架组成的交叉桁架体系、由三角锥体或四角锥体组成的空间角锥体系等等。

 网架按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架。

 双层网架是由上弦、下弦和腹杆组成的空间结构，是最常用的网架形式。

 三层网架是由上弦、中弦、下弦、上腹杆和下腹杆组成的空间结构。

 当网架跨度较大时，三层网架用钢量比双层网架用钢量省。但由于节点和杆件数量增多，尤其是中层节点所连杆件较多，使构造复杂，造价有所提高。

双层网架的常见形式及特点

 平面桁架网架 ：两向正交正放网架

两向正交斜放网架 交叉桁架体系

三向网架

 四面锥体系网架：正放四角锥网架

正放抽空四角锥网架

桥梁结构形式和受力特点

摘要：桥梁跨过河流，跨过峡谷，让交通变得便利，让城市与城市之间的距离变短，从古代的石拱桥到今天的悬索桥，斜拉桥等，桥梁的结构发生了怎样的变化，有些怎样的特点。

关键词：桥梁 结构 受力特点

1. 梁式桥包括简支板梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥其中简支板梁桥跨越能力最小,一般一跨在8-20m.连续梁桥国内最大跨径在200m以下,国外已达240m。

2．拱桥在竖向荷载作用下，两端支承处产生竖向反力和水平推力,正是水平推力大大减小了跨中弯矩,使跨越能力增大.理论推算,混凝土拱极限跨度在500m左右,钢拱可达1200m.亦正是这个推力,修建拱桥时需要良好的地质条件。

3.刚架桥有T形刚架桥和连续刚构桥,T形刚架桥主要缺点是桥面伸缩缝较多,不利于高速行车.连续刚构主梁连续无缝,行车平顺.施工时无体系转换.跨径我国最大已达270m(虎门大桥辅航道桥)。

4.缆索承重桥(斜拉桥和悬索桥)是建造跨度非常大的桥梁最好的设计.道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空，缆索悬挂在桥塔之间。斜拉桥已建成的主跨可达890m,悬索桥可达1991m。

5.组合体系桥有梁拱组合体系,如系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构等.梁刚架组合体系,如T形刚构桥等。

6.桁梁式桥：有坚固的横梁，横梁的每一端都有支撑。最早的桥梁就是根据这种构想建成的。他们不过是横跨在河流两岸之间的树干或石块。现代的桁梁式桥，通常是以钢铁或混凝土制成的长型中空桁架为横梁。这使桥梁轻而坚固。利用这种方法建造的桥梁叫做箱式梁桥。

7.悬臂桥：桥身分成长而坚固的数段，类似桁梁式桥，不过每段都在中间而非两端支承。

拱桥：借拱形的桥身向桥两端的地面推压而承受主跨度的应力。现代的拱桥通常采用轻巧、开敞式的结构。

8.吊桥：是建造跨度非常大的桥梁最好的设计。道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空，钢缆牢牢地悬挂在桥塔之间。较古老的吊桥有的使用铁链，有的甚至使用绳索而不是用钢缆。