第十一章网架与网壳2

网架和网壳结构(1),特点多向传力，空间刚度大，抗震性能好适应性强经济指标好网架类别(以网架构成方式分类)由平面桁架构成(四种),两向正交正放,网架表示法,网架和网壳结构(2),两向正交斜放,两向斜交斜放,两向正交斜放短桁架对长桁架有嵌固作用，受力有利角部产生拔力，常取无角部形式两向斜交斜放适用于两个方向网格尺寸不同的情形受力性能欠佳，节点构造较复杂,网架和网壳结构(3),三向网架三个方向的平面桁架相互交角60比两向网架刚度大，适合大跨度常用于正三角形，正六三角形平面在谋些平面形状会出现不规则杆件,由四角锥体构成(五种),正放四角锥网架,正放抽空四角锥网架,网架和网壳结构(4),斜放四角锥网架,棋盘形四角锥网架,星形四角锥网架,斜放四角锥网架受力合理，杆件数量少屋面板类型多屋面组织排水较困难棋盘形四角锥网架保持正放四角锥网架周边四角锥不变，中间四角锥间隔抽空，下弦杆呈正交斜放，上弦杆呈正交正放。克服了斜放四角锥网架屋面板类型多，屋面组织排水较困难的缺点。,由三角锥体构成(三种),三角锥网架,网架和网壳结构(5),抽空三角锥网架,蜂窝形三角锥网架,三(多)层网架减少弦杆内力(25%60%)，减小网格尺寸，大跨经济性好；杆件数量多,三层网架示意图,网架和网壳结构(6),网架的点支承点支承的设置原则通过正弯矩和挠度减小，使整个网架的内力趋于均匀对于单跨多点支承，悬挑长度宜取中间跨的1/3(下图a)对于多跨多点支承，悬挑长度宜取中间跨的1/4(下图b),点支承的柱帽形式,网架和网壳结构(7),网架选型周边支承的矩形平面形状长短边之比1.5时：斜放四角锥网架，棋盘形四角锥网架，正放抽空四角锥网架对于中(30m60m)小(1.5时：宜选正放类网架-两向正交正放网架，正放四角锥网架，正放抽空四角锥网架点支承的矩形平面形状两向正交正放网架，正放四角锥网架，正放抽空四角锥网架圆形，多边形平面形状宜选三向网架，三角锥网架，抽空三角锥网架两边或三边支承的矩形平面形状自由边作处理后可按周边支承情形考虑。自由边的两种处理方法：(a)整个网架高度加大，自由边杆件截面增大(b)自由边局部增加网架层数(形成反梁),自由边,反梁,网架和网壳结构(8),网架屋面排水网架起拱适于双坡排水；抗震性好；起拱高度过大，内力分析应计及网架变高度可降低弦杆内力，使其趋于均匀；抗震性好；杆件种类增多上弦节点设置小立柱(常用)可构造双坡，四坡或其它复杂的多坡排水屋面；跨度大时要作稳定和抗震计算,网架几何尺寸,注：L2是以米计的网架短向跨度；跨度小于18米时网格数可适当减少。,网架和网壳结构(9),单层柱面网壳的网格形式a)单斜杆柱面网壳：杆件数量少，节点构造简单；刚度差b)人字形柱面网壳：亦称弗普尔形柱面网壳c)双斜杆柱面网：壳杆件数量多；刚度好d)联方网格柱面网壳：杆件组成菱形，夹角为3050e)三向网格柱面网壳：联方网格柱面加纵向杆件,网壳类别(以曲面外形分类)柱面网壳,网架和网壳结构(10),a)正放四角锥柱面网壳,b)正放抽空四角锥柱面网壳,c)斜置正放四角锥柱面网壳,d)三角锥柱面网壳,e)抽空三角锥柱面网壳,双层柱面网壳的网格形式1.交叉桁架体系(略)2.四角锥体系a)：刚度大，杆件少，最常用b)：适用于小跨度，轻屋面c)：系将a)斜置3.三角锥体系常用d)，e)两种,网架和网壳结构(11),球面网壳,a)肋环型球面网壳,b)Schwedler型球面网壳,c)Schwedler型球面网壳,d)联方型球面网壳,e)三向网格型球面网壳,单层球面网壳的网格形式a):刚度差，适用于中，小跨度b):刚度好，适用于大，中跨度c):交叉斜杆Schwedler型还有其它Schwedler型d):菱形网格，造型美观e):适用于中，小跨度,网架和网壳结构(12),a)肋环型四角锥球面网壳,b)联方型四角锥球面网壳,c)联方型三角锥球面网壳,d)平板组成式球面网壳,双层球面网壳的网格形式1.交叉桁架体系只需将单层球面网壳中的杆件用平面网片代替(略)2.角锥体系(常见四种)a):肋环型四角锥球面网壳，b):联方型四角锥球面网壳c):联方型三角锥球面网壳，d):平板组成式球面网壳,网架和网壳结构(13),a)正交正放类,b)正交斜放类,c)正交斜放设斜杆类,d)正交斜放设斜杆类,e)正交斜放设斜杆类,双曲面