下载文档原格式
网架结构概述一、网架与网壳（1）网架是按一定规律布置的杆件通过节点连接而形成的平板形或微曲形空间杆系结构，主要承受整体弯曲内力。
（2）网壳是按一定规律布置的杆件通过节点连接而形成的曲面状空间杆系结构或梁系结构，主要承受整体薄膜内力。
二、常见网架的网格形式（1）交叉桁架体系主要有图10-1～图10-4四种网格形式。
（2）四角锥体系主要有图10-5～图10-8四种网格形式。
图10-1 两向正交正放网架图10-2 两向正交斜放网架图10-3 两向斜交斜放网架图10-4 三向网架图10-5 正放四角锥网架图10-6 正放抽空四角锥网架图10-7 斜放四角锥网架图10-8 棋盘形四角锥网架三、常见网壳的网格形式（1）单层圆柱面网壳网格主要有图10-9～图10-12四种网格形式。
（2）单层球面网壳主要有图10-13～图10-16四种网格形式。
图10-9 单向斜杆正交正放网格图10-10 交叉斜杆正交正放网格图10-11 联方网格图10-12 三向网格图10-13 肋环形网格图10-14 肋环斜杆形网格图10-15 三向网格图10-16 扇形三向网格四、杆件与节点1.杆件网架的杆件可采用普通型钢或薄壁型钢。
管材宜采用高频焊管或无缝钢管。
2.节点网架的节点可分为螺栓球节点、焊接空心球节点和支座节点等。
目前，大多数的网架采用螺栓球节点和焊接空心球节点。
（1）螺栓球节点。
螺栓球节点是通过螺栓将管形截面杆件与钢球连接起来的节点，一般由高强度螺栓、钢球等零件组成，如图10-17所示。
图10-17 螺栓球节点1—钢球；2—高强度螺栓；3—套筒；4—紧固螺栓；5—锥头；6—封板（2）焊接空心球节点。
焊接空心球是由两个压制的半球焊接而成的。
其可分为加肋空心球和不加肋空心球两种。
这种节点形式构造简单、受力明确，但是节点的用钢量较大，是螺栓球节点的两倍，现场焊接工作量大，而且仰焊、立焊占很大比重。
（3）支座节点。
网架结构通过支座支撑于柱顶或梁上。
网架结构可以分为哪几种及性能特点
网架结构可分为双层的板型网架结构、单层和双层的壳型网架结构。
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，主要承受拉力和压力。
单层壳型网架的节点一般假定为刚接，应按刚接杆系有限元法进行计算；双层壳型网架可按铰接杆系有限元法进行计算。
单层和双层壳型网架也都可采用拟壳法简化计算。
单层壳型网架的杆件，除承受拉力和压力外，还承受弯矩及切力。
目前中国的网架结构绝大部分采用板型网架结构。
网架结构是空间网格结构的一种。
所谓“空间结构”是相对“平面结构”而言，它具有三维作用的特性。
空间结构问世以来，以其高效的受力性能、新颖美观的形式和快速方便的施工受到人们的欢迎。
空间结构也可以看作平面结构的扩展和深化。
网架结构是空间杆系结构，杆件主要承受轴力作用，截面尺寸相对较小。
网架结构已成为现代世界应用较普遍的新型结构之一。
我国从20世纪60年代开始研究和采用，近年来，由于电子计算技术的迅速发展，解决了网架结构高次超静定结构的计算问题，促使网架结构无论在型式方面以及实际工程应用方面，发展都很快。
网架在需要大跨度、大空间的体育场馆、会展中心、文化设施、交通枢纽乃至工业厂房，无不见到空间结构的踪影。
网架结构的优点是用钢量小、整体性好、制作安装快捷，可用于复杂的平面形式。
适用于各种跨度的结构，尤其适用于复杂平面形状。
这些空间交汇的杆件又互为支撑，将受力杆件与支撑系统有机结合起来，因而用料经济。
桁架与网架的区别图解
桁架结构与网架的都是常见的建筑结构形式，站在外行的角度，两者的相同点，都是由金属材料连接而成，怎么区分桁架与网架？什么时候用网架，什么时候用桁架？
桁架结构与网架的常见形态
◆网架常见的有三角锥，三棱体，正方体，截头四角锥等形状，一般有螺栓球节点，焊接球节点等，是一种空间架构。
◆桁架一般有单排桁架，三角桁架，四边形桁架，我们常说的桁架就是四边形桁架，也是用的最多的一种桁架。
常用的有钢桁架、铝合金桁架。
桁架结构与网架的受力
展开剩余70%
◆桁架结构是我们常说的一种平面结构，需要有底座等外力的支撑才能形成稳定的结构，是单向受力体系。
◆网架可以周边支撑，多点支撑，面内刚度大，属于双向受力体系。
桁架结构与网架的特点
◆桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力，可以充分发挥材料的作用，节约材料，减轻结构重量。
桁架结构是在网架结构的基础上发展起来的，与网架结构相比具有其独特的优越性和实用性，结构用钢量也较经济。
◆网架具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等特点，缺点是汇交于节点上的杆件数量较多，制作安装较平面结构复杂。
桁架结构与网架的应用
◆桁架结构主要承受轴向拉力或压力，故适用于舞台搭建、广告架、背景架、音响灯光架、桁架篷、屋架、桥梁、起重机架等。
用于室外演出、展览展会搭建、桥梁承重及装饰，由于有桁架定制这一厂家服务，特殊规格及弧形的桁架能够通过桁架厂家完成特殊定制。
◆网架以其结点的特性，大多用于弧度结构及顶部，可用作体育馆、
影剧院、候车厅等建筑的屋盖。
建筑结构选型知识点一、填空部分:1网架结构的分类:网架结构按外形的不同，可分为曲面网架和平面网架两类.曲面网架又称“网壳"，可以是单层曲面网格，也可以是双层曲面网格。
平面网架又称“平板网架" ，是双层平面网格.2、平板网架的结构形式:平板网架通常由平行弦桁架交叉组成，根据桁架交叉方式的不同有下述几种型式.两向正交正放网架、两向正交斜放网架、三向交叉网架、锥体网架。
前面三种网架都是由平行弦桁架相互交叉组成,故属于交叉桁架体系网架。
锥体网架是由三角锥、四角锥或六角锥的锥体单元组成的空间网架结构，故属于角锥体系网架。
3、筒体结构的类型：（1）筒体－框架结构（2）框筒结构（3）筒中筒结构(4）多筒体结构4、薄壳结构：薄壳必须具备两个条件：一是“曲面的"，二是“刚性的”。
薄壳可以简单理解为四边支承的曲板。
薄壳的结构组成一般包括曲面的壳板和周边的边缘构件两部分。
薄壳的型式很多，诸如球面壳、圆柱壳、双曲扁壳、幕结构、折结构等,都是由曲面变化而创造出的各种型式。
薄壳的型式是可以千变万化的。
不过，其基本曲面形式的几何形成不外乎下述几类而已。
旋转曲面、平移曲面、直纹曲面、复杂曲面。
在上述的基本几何曲面上任意切取一部分，或将曲面进行不同的组合，便可得到各种各样复杂的曲面.实际常用的薄壳型式是下面讨论的:圆顶薄壳型式、圆柱形薄壳、双曲扁壳5、折板的型式:折板结构的型式主要分为有边梁和无边梁的两种。
分别讨论如下.（一）无边梁的折板——预制v形板无边梁的折板结构由V形折板和横隔构件组成。
（二)有边梁的析板—筒壳式析板结构有边梁的折板结构由折板、边梁和横隔构件三部分组成，是现浇结构，型式与筒壳相似.二、名词解释部分:建筑结构:是形成一定空间及造型，并具有承受人为和自然界施加于建筑物的各种荷载作用，使建筑物得以安全使用的骨架。
结构选型:在建筑设计中,空间组合和建筑造型的主要环节是选择最佳结构方案，即结构选型.基础:基础是建筑物与地基相联系的部分，承受建筑物的全部荷载并传至地基.砖混结构：又称墙体结构,是以墙体作为支撑水平构件及承担水平力的结构.框架结构:由梁和柱刚性连接的骨架结构。
网架构造能够分为哪几种及性能特色[工程类精选文档]本文内容极具参照价值,如若实用,请打赏支持,感谢!网架构造可分为双层的板型网架构造、单层和双层的壳型网架构造。
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，主要蒙受拉力和压力。
单层壳型网架的节点一般假设为刚接，应按刚接杆系有限元法进行计算；双层壳型网架可按铰接杆系有限元法进行计算。
单层和双层壳型网架也都可采纳拟壳法简化计算。
单层壳型网架的杆件，除蒙受拉力和压力外，还蒙受弯矩及切力。
当前中国的网架构造绝大多半采纳板型网架构造。
网架构造是空间网格构造的一种。
所谓空间构造是相对平面构造而言，它拥有三维作用的特征。
空间构造问世以来，以其高效的受力性能、新奇雅观的形式和快速方便的施工遇到人们的欢迎。
空间构造也能够看作平面构造的扩展和深入。
网架构造是空间杆系构造，杆件主要蒙受轴力作用，截面尺寸相对较小。
网架构造已成为现代世界应用较广泛的新式构造之一。
我国从20世纪60年月开始研究和采纳，最近几年来，因为电子计算技术的快速发展，解决了网架构造高次超静定构造的计算问题，促进网架构造不论在型式方面以及实质工程应用方面，发展都很快。
网架在需要大跨度、大空间的体育场馆、会展中心、文化设备、交通枢纽以致工业厂房，无不见到空间构造的踪迹。
网架构造的长处是用钢量小、整体性好、制作安装快捷，可用于复杂的平面形式。
合用于各样跨度的构造，特别合用于复杂平面形状。
这些空间交汇的杆件又互为支撑，将受力杆件与支撑系统有机联合起来，因此用料经济。
网架主要用于大、中跨度的公共建筑中，比如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等，中小型工业厂房也开始推行应用。
跨度越大，采纳此种构造的优胜性和经济成效也就越明显。
网架构造板型网架构造按构成形式主要分三类：第一类是由平面桁架系构成，有两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架及三向网架四种形式；第二类由四角锥体单元构成，有正放四角锥网架、正放抽闲四角锥网架、斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架及星形四角锥网架五种形式；第三类由三角锥体单元构成，有三角锥网架、抽闲三角锥网架及蜂窝形三角锥网架三种形式。
网架典型结构形式
1、交叉桁架体系：如两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架、三向网架（图1）。
2、四角椎体系：如正放四角椎网架（图2）、正放抽空四角椎网架、斜放四角椎网架、星形四角椎网架、棋盘形四角椎网架等。
3、三角椎体系：如三角椎网架（图3）、抽空三角椎网架、蜂窝形三角椎网架等。
4、曲面网架体系：如球壳（图4）、筒壳、扭壳、锥体等。
5、其它体系：如六角锥网架、蛛网式网架、折板型网架、组合网架、斜拉网架（图5）等。
网架支承方式
1、周边支承网架（图6）：该形式传力直接，受力均匀，是采用最普通的一种支承形式。
2、点支承网架（图7）：可置于4个或多个支点上，采用上弦、下弦或柱帽支承（图8）。
3、周边与中间点支承相结合的网架（图9）：该形式特别适用于大面积的工业厂房或其它类似建筑。
4、三边支承一边开口（图10）或两边开口的网架（图11）：一般应对非支承边（即自由边）作特殊处理，如在自由边附近境加网架层次，加设托梁或托架，增加网架高度等方法。
按结构形式可分为：
1、普通网架与网壳结构
2、斜拉网架与网壳结构斜拉网架与网壳结构通常由塔柱、拉索、网架与网壳结构组合而成，是大中跨度建筑一种形式新颖、协同工作的杂交空间结构体系，它具有增加结构支点、减小结构挠度、降低杆件内力、发挥高强拉索优势等特点，也是一种内部空间宽广、造型新奇、颇有景点特色的大跨度建筑。
3、预应力网架与网壳结构把现代预应力技术引用到网架与网壳结构中
去，可起到提高整个结构的刚度、减小结构挠度、改善内力分布、压低应力峰值的作用，从而可降低材料耗量，具有明显的技术经济效果。
因此，预应力网架与网壳结构是一种新型的有广阔发展前景的空间结构。
4、组台网壳、网架结构当在单层钢网壳结构上敷设的预制带肋混凝土面板在连接灌缝形成整体后不仅起围护作用，而且起承重作用，从而形成由钢网壳与钢筋混凝土带助壳两种不同材料与不同结构形式组合而成的新型空间结构——组合网壳。
由于组合网壳的协同工作，大大改善了单层钢网壳的性能，通常情况下，组合网壳的设计不是由单层钢网壳的稳定性控制。
以钢筋混凝土上弦板代替钢上弦杆的组合网架结构是近十多年来开发的新结构体系E8][9]，它可充分发挥混合土受压、钢材受拉两种不同材料的强度优势，使结构的承重和围作用合二为-.
5、铝合金、不锈钢等材料的网架与网壳结构由于要减轻结构自重、抵御大气腐蚀作用和提高建筑美学效果，近年来在我国兴建了采用铝合金、不锈钢、耐侯钢等金属材料的网架与网壳结构。
6、特种网架与网壳结构我国的网架、网壳结构除广泛用于工业与民用建筑的屋盖和楼层外，还用于形态新颖、功能各异的特种结构，兹分述如下：
6.1塑像骨架骨架多层多跨网架塑像骨架，
6.2 标志结构标志结构可作为某一地区、某一城市的表征，
6.3 各种用途的整个球面网壳结构
6.4 高耸塔架
6.5 网架墙体
6.6 网架桥梁
6.7 装饰网架
网架结构常用形式选用规定
一、由平面桁架系组成的两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架、三向网架、单向折线形网架。
二、由四角锥体组成的正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、棋盘形四角锥网架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架。
三、由三角锥体组成的三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝形三角锥网架。
网架形式
（一）由平面桁架系组成的两向正交正放网架、两向正交斜放网架（两向斜交斜放网架）三向网架、单向折线形网架，
（二）由四角锥体组成的正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、棋盘形四角锥网架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架，
（三）由三角锥体组成的三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝形三角锥网架，
一、网架典型结构形式（按网络组成分类）
1、交叉桁架体系：如两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架，三向网架等。
2、四角锥体系：如正放四角锥网架，正放抽空四角锥网架，斜放四角锥网架，星形四角锥网架，棋盘形四角锥网架等。
3、三角锥体系：如三角锥网架，抽空三角锥网架，蜂窝形三角锥网
架等。
4、曲面网架体系：如球壳，筒壳，扭壳，锥体等。
其他体系：如六角锥网架，蛛网式网架，折板型网架等。
二、网架支承方式
1、周边支承网架：该形式传力直接，受力均匀，是采用最普遍一种支承形式。
2、点支承网架：可置于4个或多个支承上，采用上弦、下弦或柱帽支承。
3、周边与中间点支承相结合的网架：该形式特别适用于大面积的工业厂房或其它类似建筑。
4、三边支一边开口或两边支承两边开口的网架：一般应对非支承边（即自由边）作特殊处理，如在自由边附近增加网架层数，加设托梁或托架，增加网架高度等方法。
三、按结构形式可分为：
1、普通网架与网壳结构
2、斜拉网架与网壳结构斜拉网架与网壳结构通常由塔柱、拉索、网架与网壳结构组合而成，是大中跨度建筑一种形式新颖、协同工作的杂交空间结构体系，它具有增加结构支点、减小结构挠度、降低杆件内力、发挥高强拉索优势等特点，也是一种内部空间宽广、造型新奇、颇有景点特色的大跨度建筑。
3、预应力网架与网壳结构把现代预应力技术引用到网架与网壳结构中去，可起到提高整个结构的刚度、减小结构挠度、改善内力分布、压低应
力峰值的作用，从而可降低材料耗量，具有明显的技术经济效果。
因此，预应力网架与网壳结构是一种新型的有广阔发展前景的空间结构。
4、组台网壳、网架结构当在单层钢网壳结构上敷设的预制带肋混凝土面板在连接灌缝形成整体后不仅起围护作用，而且起承重作用，从而形成由钢网壳与钢筋混凝土带助壳两种不同材料与不同结构形式组合而成的新型空间结构——组合网壳。
由于组合网壳的协同工作，大大改善了单层钢网壳的性能，通常情况下，组合网壳的设计不是由单层钢网壳的稳定性控制。
以钢筋混凝土上弦板代替钢上弦杆的组合网架结构是近十多年来开发的新结构体系E8][9]，它可充分发挥混合土受压、钢材受拉两种不同材料的强度优势，使结构的承重和围作用合二为-.
5、铝合金、不锈钢等材料的网架与网壳结构由于要减轻结构自重、抵御大气腐蚀作用和提高建筑美学效果，近年来在我国兴建了采用铝合金、不锈钢、耐侯钢等金属材料的网架与网壳结构。
6、特种网架与网壳结构我国的网架、网壳结构除广泛用于工业与民用建筑的屋盖和楼层外，还用于形态新颖、功能各异的特种结构，兹分述如下：
6.1塑像骨架骨架多层多跨网架塑像骨架，
6.2 标志结构标志结构可作为某一地区、某一城市的表征，
6.3 各种用途的整个球面网壳结构
6.4 高耸塔架 6.5 网架墙体 6.6 网架桥梁 6.7 装饰网架。
