单层铰接球面网壳结构的抗震性能浅析环向折线形单层球面网壳兼有单、双层网壳结构的受力特性，是在中心开孔按曲面放置的正放四角锥双层球面网壳基础上，去除除内圈上、下弦环杆以外的所有环向杆件，所形成的一种一次超静定的新型空间桁架体系。
这是对现有《空间网格结构技术规程》[2]中3.1.8条规定的发展。
我国是一个地震高发地区，因此对环向折线形单层球面网壳这一新型的空间桁架体系进行抗震性能的研究更具有突出的重要意义。
本文通过进行了研究，并采用了动力时程分析法和振型分解反应谱法分别对一80m中小跨度的环向折线形单层球面网壳结构的进行了抗震性能分析，研究了结构在三种不同地震荷载工况下的动力响应。
1 计算模型及荷载取值设环向折线形单层铰接球面网壳的环向分为16等分、、和m。
杆件截面统一采用，截面面积为14430mm2，弹性模量为2.06x105Mpa。
分析中考虑以下荷载：0.5kN/m2恒载、0.5kN/m2活载和结构自重。
周边采用不动铰支座，环向折线形单层铰接球面网壳结构的计算模型见下图。
2 抗震性能分析分析中假定环向折线形单层球面网壳结构所处场地类型为Ⅱ类，抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.2g，设计地震分组为第一组。
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010[4]相关规定，对网壳分别采用动力时程分析法和振型分解反应谱法对结构的抗震性能进行分析。
分析结果中所提取的控制杆件、节点的位置及编号，见下图。
2.1 时程分析法采用1940年美国加利福尼亚州记录的El-Centro波，其水平最大加速度为0.35g，持续时间为12s。
根据GB50011-2010的5.1.4条规定，8度设防烈度区多遇地震下，地面运动的最大加速度取70cm/s2。
在整个时程分析过程中提取各杆件的最大轴力进行比较，并列出了它们的最大地震动内力系数，见下表所示。
可以看出，网壳各杆件在一维水平向地震和三向地震作用下具有相似的力学性能，即两者相应杆件的最大动内力系数基本一致。
网壳大跨空间结构及其应用摘要：大跨空间结构是目前发展最快、使用相当广泛的一种建筑结构类型。
大跨度及作为其核心的空间结构技术的发展状况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。
本文以网壳结构为典例，着重介绍该结构的特点及其设计与施工过程中的关键问题，并延伸到该结构在国内外（但主要是国外）空间结构领域的典型应用。
同时，也对网壳结构在国内的发展前景等问题的研究提出了看法。
关键词：网壳结构；空间曲面；筒网壳；球网壳；扭网壳；受力；设计与施工；应用1.概述所谓的大跨结构是指竖向承重结构为柱和墙体，屋盖用钢网架、悬索结构或混凝土薄壳、膜结构等的大跨结构。
这类建筑中没有柱子，而是通过网架等空间结构把荷重传到房屋四周的墙、柱上去。
适用于体育馆、航空港、火车站等公共建筑。
在这实际的三维世界里，任何结构物本质上都是空间性质的，只不过出于简化设计和建造的目的，人们在许多场合把它们分解成一片片平面结构来进行构造和计算。
与此同时，无法进行简单分解的真正意义上的空间体系也始终没有停止其自身的发展，而且日益显示出一般平面结构无法比拟的丰富多彩和创造潜力，体现出大自然的美丽和神奇。
空间结构的卓越工作性能不仅仅表现在三维受力，而且还由于它们通过合理的曲面形体来有效抵抗外荷载的作用。
当跨度增大时，空间结构就愈能显示出它们优异的技术经济性能。
事实上，当跨度达到一定程度后，一般平面结构往往已难于成为合理的选择。
从国内外工程实践来看，大跨度建筑多数采用各种形式的空间结构体系，而网壳结构作为一种成熟的大跨空间结构，应用的更是相当广泛。
2.网壳结构的特点2.1 网壳结构的基本特点网壳结构源于薄壳并具有网架结构特点的一种新的空间结构形式。
它既有靠空间体形受力的优点，又有工厂生产构件现场安装的施工简便、快速的长处，而且他以结构受力合理，刚度大，自重轻，体形美观多变，技术经济指标好而成为大跨结构中备受关注的一种结构形式。
网壳结构体形多样，如球面网壳、双曲扁网壳、柱面网壳、双曲抛物面网壳，并可以有多种组合。
大跨度空间部分球面单层网壳结构安装技术[摘要]随着目前建筑业的飞速发展，商业项目越来越多，而商业类项目通常涉及到大跨度空间部分球面单层网壳结构，诸多工程采用了单层网壳结构。
在基于大跨度空间部分球面单层网壳结构，主要存在钢管立柱安装垂直度难控制、铸钢件与立柱连接准确性难以保证、铸钢件树杈圆管定位精度控制难等情况，也存在结构跨度大、网壳结构造型不规则、收边环管及梁标高不一致等特点。
本技术主要从钢管立柱精准安装、铸钢件与立柱准确连接、铸钢件树杈圆管定位精度控制、主次梁焊接、收边环管焊接及满堂架搭设等多方面进行介绍，提升了钢管立柱、铸钢件树杈圆管安装效率和精度，解决了跨度大、高度高的多条梁不规则相交、精密焊接、构件安装精度控制问题，保证了大跨度空间部分球面单层网壳结构安全安装和焊接质量。
[关键词]大跨度空间部分球面网壳结构铸钢件焊接Installation technology of spherical single-layer net shell structure in large-span spaceLi Yunfei, Zou Minglong, Zhou Fan, Wu Desheng, Xiong Guangbing(China Construction No.8 Bureau Southwest Company, Chengdu, 610041)[Abstract] With the rapid development of the construction industry, there are more and more commercial projects, while the commercial projects usually involve the spherical single-layer net shellstructure of the large-span space, and many projects adopt the single-layer net shell structure. Based on large span space part of the spherical single layer shell structure, mainly exist steel pipe column installation verticality difficult control, steel casting and columnconnection accuracy is difficult to ensure, steel branch pipepositioning precision control, and so on and so forth, there are also large structure span, shell structure modelling irregular, edge ring pipe and beam elevation inconsistency. This technology is mainly introduced from the steel pipe[Key words] Cantilever steel beam , H-shaped steel support, Uninstall , Weldingcolumn accurate installation, steel casting and column accurate connection, steel branch pipe positioning precision control, primary and secondary beam welding,edge ring pipe welding and full frame erection, improve the steel pipe column, steel branch pipe installation efficiency and accuracy, solve the span, high height of multiple beam irregular intersection,precision welding, component installation precision control, ensurethe part of large span space spherical shell structure safetyinstallation and welding quality.[Key words] Large-span space part of the sphere, mesh shell structure cast steel parts welding0引言当前房地产开发中，商业项目越来越多，而商业类项目通常涉及到大跨度网壳等结构形式，诸多工程采用的是钢管立柱和铸钢件。
网壳结构
一、简介
1.1 何为网壳结构
网壳结构是曲面型的网格结构，兼有杆系结构和薄壳结构的固有特性，受力合理，覆盖跨度大，其外形为壳，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，其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力。
它既有靠空间体形受力的优点，又有工厂生产构件现场安装的施工简便、快速的长处，而且他以结构受力合理，刚度大，自重轻，体形美观多变，技术经济指标好,而成为大跨结构中备受关注的一种结构形式。
1.2 网壳的形式与分类
（1）按网壳的层数来分，有单层网壳和双层网壳，其中双层网壳通过腹杆把内外两层网壳杆件连接起来，因而可把双层网壳看作由共面与不共面的拱桁架系或大小相同与不同的角锥系（包括四角锥系、三角锥系和六角推系）组成。
（一般来说，中小跨度（一般为40m以下）时，可采用单层网完，跨度大时，则采用双层网壳。
）如图1
图1 单层网壳与双层网壳
（2）按网壳的用材分，主要有木网壳、钢网壳、钢筋混凝土网壳以及钢网壳与钢筋混凝土屋面板共同工作的组合网壳等四类。
（3）按曲面的曲率半径分，有正高斯曲率网壳、零高斯曲率网壳和负高斯曲率网壳等三类。
（4）按曲面的外形分，主要有球面网壳、圆柱面网壳、扭网壳（包括双曲抛物面鞍型网壳、单块扭网壳、四块组合型扭网壳）等。
（5）按网壳网格的划分来分，有以下两类。
对于圆柱面网壳主要有单向斜杆型、交叉斜杆型、联方网格型、三向型，如图2所示。
对于球面网壳主要有肋环型、Schwedler型、联方网格型、三向网格型，如图3所示。
