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网壳结构事故原因分析与防治
网壳结构事故是指在建筑施工过程中或建筑使用阶段中，由于网壳结构本身的质量问题、施工不规范、设计缺陷、使用不当等原因，导致网壳结构发生破坏、倒塌、崩解等不
安全现象。
本文将对网壳结构事故的原因进行分析，并提出相应的防治措施。
一、网壳结构事故的原因分析：
1. 质量问题：网壳结构在制作、运输、装配过程中，材料的质量不达标，焊接、螺
栓连接等工艺不规范，导致网壳结构的承载能力下降，容易发生事故。
2. 施工不规范：施工过程中，操作人员技术水平低下，操作不规范，施工工艺不符
合设计要求，未按照施工方案进行施工，导致网壳结构出现脱扣、错位等问题，从而造成
事故。
3. 设计缺陷：网壳结构在设计过程中，未考虑到实际情况，设计参数选择不合理，
结构计算不精确，未进行全面的风荷载、地震荷载等设计，导致结构不稳定，易发生事
故。
4. 使用不当：在使用阶段，若未经过定期检测和维护，未按照使用说明书进行使用，超载、震动等外界因素超过结构承载能力，导致事故发生。
网壳结构事故的发生原因有质量问题、施工不规范、设计缺陷、使用不当等。
为了防
止事故的发生，应加强质量管理、施工管理、设计审核和使用管理，确保网壳结构的质量
和安全性。
加强培训和监督，提高操作人员的技术水平和安全意识，从根本上预防事故的
发生。
网壳结构事故原因分析与防治网壳结构事故是指在施工、使用或维护过程中，网壳结构发生的不安全事件。
网壳结构是一种常见的建筑结构，其主要由网格状的梁柱组成，并用薄钢板或玻璃等材料覆盖。
由于设计、施工、材料等方面的原因，网壳结构事故仍然可能发生。
本文将从设计、施工和维护三个方面分析网壳结构事故的原因，并提出相应的防治措施。
设计方面的问题是导致网壳结构事故的主要原因之一。
设计中可能存在的问题包括结构强度不足、荷载计算不准确、抗震能力不足等。
这些问题往往是由于设计师在设计过程中未充分考虑到网壳结构的特点和使用条件导致的。
为了避免网壳结构事故的发生，设计师应准确计算结构的荷载，并根据实际情况设计合理的结构。
施工过程中的问题也是网壳结构事故的常见原因。
施工中可能存在的问题包括施工工艺不当、材料质量不合格、施工人员操作不规范等。
这些问题可能导致结构出现裂缝、变形等安全隐患。
为了防止这些问题的发生，施工单位应加强对施工工艺和材料的质量控制，并严格执行施工标准和规范。
维护不当也是导致网壳结构事故的重要原因之一。
长期使用后，网壳结构可能出现老化、腐蚀等问题，如果不及时维护，就会引发事故。
为了防止这种情况的发生，使用单位应定期对网壳结构进行检查和维护，及时修补损坏的部位，并采取防腐措施延长结构的使用寿命。
在设计、施工和维护过程中，存在一些原因导致网壳结构事故的发生。
为了减少事故的发生，需要加强对网壳结构的设计、施工和维护的监管，并采取相应的防治措施。
只有做到这一点，才能确保网壳结构的安全使用，并保证人们的生命财产安全。
常见结构的认识通用技术结构是我们在生活中经常遇到的一个概念，无论是建筑物、桥梁、机械设备还是电子产品，都离不开结构的存在。
结构是指由一个或多个部分组成的系统，这些部分之间存在着相互关系和相互作用。
通用技术是指在不同领域中都可以应用的技术，它是多个学科交叉融合的结果。
在本文中，我们将介绍几种常见的结构以及它们的通用技术。
1.桁架结构桁架结构是一种由直线段和节点组成的三角形结构。
这种结构的特点是强度高、刚性好、重量轻。
它广泛应用于建筑物、桥梁、航空航天等领域。
在建筑物中，桁架结构可以用于支撑屋顶或平面结构，使其能够承受更大的荷载。
在桥梁中，桁架结构可以通过梁和柱的组合来支撑桥面，提供足够的强度和刚性。
在航空航天领域，桁架结构可以用于制造飞机机身、翼梁等部件，以提高机身的强度和刚性。
2.悬索结构悬索结构是一种以悬挂索为主要承力构件的结构。
这种结构的特点是简洁、大跨度、透明度高。
它广泛应用于桥梁、大型体育场馆、展览馆等领域。
在桥梁中，悬索结构可以通过悬挂索和桥塔的组合来支撑桥面，具有较高的刚度和承载能力。
在大型体育场馆和展览馆中，悬索结构可以用于支撑屋顶，使其能够承受更大的荷载，并提供更好的视野。
3.空间网壳结构空间网壳结构是一种由三角形网格平面组成的空间结构。
这种结构的特点是刚度大、自重轻、适应性好。
它广泛应用于体育场馆、展览馆、空间舱等领域。
在体育场馆和展览馆中，空间网壳结构可以通过三角形网格平面的组合来构成屋顶结构，具有较高的抗风能力和抗震能力。
在空间舱中，空间网壳结构可以用于制造舱体结构，提供足够的强度和刚性。
4.隧道结构隧道结构是一种用于地下交通的结构。
这种结构的特点是抗压能力强、安全性高、施工难度大。
它广泛应用于高速公路、地铁、铁路等领域。
在高速公路和铁路中，隧道结构可以通过挖掘地下通道或隧道的方式来实现交通流动。
在地铁中，隧道结构可以用于建造地下通道或隧道，以提供交通运输条件。
这些常见的结构都具有一定的通用技术。
网壳结构的整体稳定分析姓名:张秀斌学号:10121270指导教师:张勇网壳结构的整体稳定分析摘要网壳结构的稳定性是网壳、特别是单层网壳分析中的一个关键问题，复杂曲面单层网壳结构的稳定性问题更值得重视。
如何准确计算结构的稳定极限承载力和确定各种因素对稳定性的影响程度是结构设计必须考虑的问题。
本文简单介绍了网桥结构稳定分析的两种方法拟壳法和有限元法，并展望了网壳稳定分析的发展趋势。
关键词：网壳结构失稳有限元法几何初始缺陷目录网壳结构的整体稳定分析 (2)关键词：网壳结构失稳有限元法几何初始缺陷 (2)1绪论 (3)1.1网壳结构的特点 (3)1.2网壳结构的分类 (3)1.3 国内外网壳结构应用概况 (3)2网壳结构稳定性分析的理论和基础 (4)2.1稳定分析的必要性和目的 (4)2.2失稳和屈曲 (5)2.3网壳结构的失稳模态 (5)2.4影响网桥结构整体稳定性的因素 (7)3网壳结构的稳定分析方法 (8)3.1拟壳法 (8)3.2有限元法 (9)3.21有限元法的特点： (9)3.2.2有限元分析的关键问题 (9)3.3有缺陷网壳的相关分析方法 (10)3.3.1随机缺陷模态法 (10)3.3.2一致缺陷模态法 (10)4网壳稳定分析趋势与展望 (11)参考文献 (12)1绪论1.1网壳结构的特点网壳结构是一种曲面形网格结构，有单层网壳和双层网壳之分，是大跨空间结构中一种举足轻重的主要结构形式。
网壳结构的优点和特点，大致可归纳如下：(1)网壳结构兼有杆系和薄壳结构的主要特性，杆件比较单一，受力比较合理。
(2)网壳结构的刚度大、跨越能力大，往往当跨度超过l00m时，便很少采用网架结构，而较多的采用网壳结构。
(3)网壳结构可以用小型构件组装成大型空间，小型构件和连接节点可以在工厂预制，走工业化生产的道路，现场安装简便，不需要大型的机具设备，因而综合技术经济指标较好。
(4)网壳结构的分析计算借助于通用程序和计算机辅助设计，现已相当成熟，不会有多大的难度。
网壳结构工程施工规范一、总则1.1 为了规范网壳结构工程的施工，保证工程质量，提高工程安全性，制定本规范。
1.2 本规范适用于网壳结构工程的施工，包括项目前期准备、工程施工和竣工验收等全过程。
1.3 施工单位应按照国家相关规定和本规范进行网壳结构工程的施工，严格按照图纸和设计要求进行施工。
二、施工准备2.1 施工单位应在施工前进行充分的准备工作，包括确定施工方案、组织施工队伍、准备施工材料和设备等。
2.2 施工单位应制定详细的施工计划，明确施工进度和工期，并进行合理的组织安排，确保施工进度。
2.3 施工单位应对施工现场进行勘察和测量，了解地形地貌情况，为施工提供必要的数据支撑。
2.4 施工单位应根据设计要求选用符合要求的材料和设备，保证施工质量和安全。
2.5 施工单位应做好施工现场的安全防护工作，保障施工人员的安全。
三、工程施工3.1 施工单位应按照设计要求进行施工，采取先进的施工工艺和方法，保证工程质量和安全。
3.2 施工单位应根据图纸和设计要求进行构架搭设和钢筋安装工作，保证结构的稳固性和可靠性。
3.3 施工单位应根据规范要求进行膜材安装工作，包括膜材的铺设、固定、焊接等工艺，确保膜材的牢固和平整。
3.4 施工单位应根据规范要求进行照明和管线安装工作，包括灯具、电缆、风管等的安装，保证工程功能正常运行。
3.5 施工单位应根据规范要求进行外围围护和配套设施的安装工作，包括护栏、门窗、楼梯等的安装，保证工程的完整性和美观性。
3.6 施工单位应按照规范要求进行工程质量验收工作，确保工程质量合格，达到设计要求。
四、竣工验收4.1 竣工验收包括工程质量验收和安全检查两部分，施工单位应配合相关单位进行验收工作。
4.2 工程质量验收包括工程结构、膜材、照明、管线、围护和配套设施的验收，按照相关工程验收标准进行。
4.3 安全检查包括工程的施工安全和使用安全，相关单位应对工程的安全性进行检查和评估，确保工程的安全使用。
网壳结构具体案例分析——国家大剧院
姓名：宋建宇班级：2011级5班学号201101020530
摘要：网壳结构即为网状的壳体结构，或者说是曲面状的网架结构。
其外形为壳，其形成网格状，是格构化的壳体，也是壳形的网架。
它是以杆件为基础，按一定规律组成网格，按壳体坐标进行布置的空间构架，兼具杆系结构和壳体结构的性质，属于杆系类空间结构。
与平面网架不同，它的承载力特点为沿确定的曲面薄膜传力，作用力主要通过壳面内两个方向的拉力或压力以及剪力传递。
网壳结构兼有薄壳结构和平板网架结构的优点，是一种很有竞争力的大跨度空间结构。
关键字：壳体结构、优缺点、未来展望
正文：
国家大剧院外部为钢结构壳体呈半椭球形，平面投影东西方向长轴长度为212.20米，南北方向短轴长度为143.64米，建筑物高度为46.285米，比人民大会堂略低3.32米，基础最深部分达到-32.5米，有10层楼那么高。
国家大剧院壳体由18000多块钛金属板拼接而成，面积超过30000平方米，18000多块钛金属板中，只有4块形状完全一样。
钛金属板经过特殊氧化处理，其表面金属光泽极具质感，且15年不变颜色。
中部为渐开式玻璃幕墙，由1200多块超白玻璃巧妙拼接而成。
椭球壳体外环绕人工湖，湖面面积达3.55万平方米，各种通道和入口都设在水面下。
国家大剧院是空间双层网壳结构，这一结构更完整，更纯粹。
”大剧院的壳体钢结构总重6750吨，网壳面积3.5万平方米，没有一根立柱支撑，全靠148榀弧型钢梁承重。
虽然这一壳体的高、重、大为中华第一，但它同时也是大跨度空间结构中单位用钢量最少的，每平方米不到200公斤，仅为卢浮宫钢结构每平方米用钢的三分之一。
如此“轻便”的穹顶大大减少了承重钢梁的压力，建筑物的安全系数将会很高。
另外，考虑到风、雪、地震等自然因素，壳体钢结构还体现了柔性设计理念。
钢梁接触地面的一端允许相应滑动，整个结构的最大变形度大约为20厘米。
国家大剧院主体建筑钢结构椭球体壳体(以下简称:壳体)为一超大空间壳体，东西长约212m，南北约144m，高约46m。
整个钢壳体由顶环梁、梁架构成骨架;梁架之间由连杆、斜撑连接。
顶环梁通长采用ф1117.6-25.4THK钢管，中间矩形框采用矩形箱型梁。
整个顶环梁长约60m，宽约38m。
顶环梁半圆区内搁栅呈放射状分布;矩形框内南北向搁栅采用60m钢板梁，东西向采用ф194钢管，搁栅呈网格状分布。
整个顶环梁总重约7O0t。
梁架分为A类(短轴梁架)、B(长轴梁架);A类梁架采用60mm厚钢板制作，B 类梁架采用上下翼缘不等的焊接H型钢。
A类梁架共46榀，B类梁架共102榀。
斜撑及连杆均采用钢管;短轴梁架之间连杆节点采用铸钢节点连接，长轴梁架连杆采用钢套筒连接。
国家大剧院的结构特点如下:
(l)该壳体为一超大型空间结构，结构体量大。
整个结构待壳体完全形成后，方为稳定的空间结构，所以保证施工阶段的结构稳定至关重要;
(2)该壳体为非正椭圆球体，且壳体内外两球面的椭圆方程并不一样，因而施工中平面、空间定位测量的难度颇大;
(3)壳体的主要结构体—梁架(尤其是短轴梁架，侧向厚度仅为60mm)平面外刚度极差，因而构件的起扳、搬运、起吊难度颇大;
(4)梁架呈中心对称辐射状布置，因而每种同类构件最多只有四件，对构件的制作放样及安装顺序要求颇高。
虽然拥有上述一系列的优点，国家大剧院的建设方案亦曾遭到很多争论与批评。
耗资巨大以及建筑设计的艺术形式存在着令人担忧的问题。
巨型壳体覆盖着四座剧场，从演出功能看毫无必要，导致很大的耗费；大面积的水池也是一种不经济的行为。
其外表形状与附近的故宫以及毗邻的人民大会堂建筑风格‘不协调’也是人们争论、批评的焦点。
国家大剧院建成后的运营费和维护费极其惊人，仅每月的电费就需要400万元人民币。
此外，从实用性考虑则问题更多。
上面加了盖子，房子套房子，结果需要高大空间的舞台上不去，要向地下挖六至八层楼。
这些都是大剧院的弊端。
从单体上看，它基本形态是圆形，与周围稳重的方形建筑截然不同，给人一种天外来物的感觉，俯瞰又似极一个巨大的锅盖，颇具特色。
晚上灯光效果极佳，大剧院倒映在四周水面，形成一个完整的椭圆，如梦似幻。
但是，白天由于没有灯光效果，它顿时黯然失色，加上与周边环境无法很好地融合在一起，显得极为突兀。
同样，其内部环境晚上在灯火通明的情况下显得富丽堂皇，白天从内往外看就像囚禁在一个充满“铁窗风味”的牢笼里。
从当时建造的背景上看，它的突破点在于开启了之后中国大地上轰轰烈烈的“奇特式建筑”的风潮，这与我们寻求的突破点是违背的，我们应该用现代空间和建筑体量诠释传统文化中的空间和意境。
由于大圆壳是卵形的, 所以它的中间高而两旁逐渐降低。
戏剧场位于东侧,它的侧面和上部都受到不断降低的壳壁无情的挤压, 以致舞台的后台和侧台都残缺不全, 其演出的功能还比不上一个普通完善的剧场。
更为严重的问题是, 这个舞台上面大壳的高度还不能满足舞台上部结构的需要, 这就连带地把其他两个没有这样问题的两个剧场(歌剧院和音乐厅) 的观众厅和舞台一起压到地下。
而这个设计却把这个核心部分安排在地下室的位置, 安排在通常用作仓库和机房
的地方, 这就不能不引起更多的矛盾, 使简单的问题大大的复杂化, 使剧场的基本功能受到损害, 设计施工的复杂性也大大增加。
上述的几点都属于本人认为国家大剧院的弊端，但它新颖的造型，独特的构思，尤其那充满活力的艺术气息更令人惊叹。
国家大剧院有三最：
世界最大穹顶，整个壳体钢结构重达6475吨，东西向长轴跨度212.2米；
世界最深的建筑，剧院地下最深处为-32.5米，相当于往地下挖了10层楼的深度；
亚洲最大的管风琴，音乐厅内的管风琴共有6500根发音管，造价达3000万元。
经过空间钢结构系统学习以及查阅网上资料，我认为，网壳结构拥有一下优点：1．网壳结构是典型的三维结构，合理的曲面可使结构力流均匀，节约钢材，具有较大的刚度，结构变形小。
稳定性高。
2．具有优美的建筑造型，不论是建筑平面、立面或型体都能给设计师以充分的创作自由，既能表现静态美，又可通过平面和立面的切割以及网格、支承与杆件等变化表现动态美。
3．可以用细小的杆件组成很大的空间，网壳结构中的杆件和球可以在工厂预制，实现工业化生产，综合经济指标较好。
重量较轻。
4．施工简单，速度快，适应采用各种条件下的施工工艺。
此工程可采用不需要大型起重设备的高空散装法。
但不得不说，凡事都有两面性，在足够的便利下，网壳结构依然存在如下缺点：1. 杆件和节点几何尺寸的偏差以及曲面的改变，对网壳结构的内力、整体稳定和施工影响较大；为减少初始缺陷，对于杆件和节点的加工精度要求比较高。
2. 焊接球网壳结构采用现场空间定位安装，安装过程中测量工作量大，对于焊接工人的技术要求较高。
结语：
网壳结构兼有杆系结构和薄壳结构的主要特性，杆件比较单一，受力比较合理；结构的刚度大、跨越能力大；可以用小型构件组装成大型空间，小型构件和连接节点可以在工厂预制;安装简便，不需大型机具设备，综合经济指标较好；造型丰富多彩，不论是建筑平面还是空间曲面外形，都可根据创作要求任意选取。
结语：
网壳结构在我国的发展和应用历史不长，但已显出有很强的活力，应用范围在不断扩大，是一类方兴未艾的空间结构。
多年来，我国在网壳结构的合理选型、计算理论、稳定性分析、节点构造、制作安装、试制试验等方面已做了大量的工作，取得了一批成果，且具有我国自己的特色。
但与国外相比，在结构跨度、加工工艺、施工安装方法等方面尚有差距。
为使网壳结构在我国能得到进一步的发展和推广应用，赶超国际90年代的先进水平，兹提出如下若干建议和要探索的技术问题。
（1）进一步研究各类网壳稳定性的计算理论和方法、破坏机理和极限承载力，给出实用的临界荷载计算公式，合理选取稳定性安全系数。
（2）在推广应用一般的单、双层网壳结构的同时，应进一步开发和采用组合网壳、斜拉网壳、预应力网壳和局部双层网壳等多种新结构、新技术，以发挥和改善网壳的受力特性，增加刚度和稳定性，减少材料耗量，降低工程造价。
（3）研制受力合理、构造简单、制作安装方便，且能定型化、标准化生产的各类单层网壳的刚性节点和可调节点。
参考文献：1. 董石麟，姚谏，网壳结构的未来与展望，空间结构（创刊号），1994
2. 百度百科
3. 中国知网。
