钢网架

钢网架结构是由许多杆件按一定规则穿过节点组成的空跨杆系结构。

网架结构按其形状可分为平板网架和曲面网架。通常情况下，扁平网格称为网格；曲面空间桁架称为网壳。网壳结构是一种曲面网格结构，兼具杆结构和薄壳结构的特点，受力合理，覆盖跨度大。是半个世纪以来国内外备受关注、发展最快、发展前景广阔的一种空空间结构。网壳结构具有优美的建筑造型，可以在建筑平面、造型和形状方面给予设计师充分的创作自由。在建筑平面上，它可以适应多种形状，如圆形、矩形、多边形、三角形、扇形和各种不规则平面；在建筑外观方面，可以形成各种曲面，如球面、椭圆面和抛物面屋顶，通过曲面的切割和组合可以获得各种形状的建筑物；结构上，网壳受力合理，可实现大跨度。由于网壳表面的多样性，结构设计人员可以通过精心的表面设计使网壳的应力均匀。施工中，较小的构件在工厂预制，实现工业化生产，现场安装简单快捷，无需大型设备，综合技术经济指标良好。本部分仅介绍平板网架结构和网壳结构。

网架结构和网壳结构是一种空跨杆结构，具有三维受力的特点，可以承受各个方向的作用。而且，网架结构一般是高次超静定结构。如果一根杆件局部失效，超静定次数只减少一次，内力可以重新调整和分配。整个结构一般不会失效，因此具有较高的安全储备。

网格结构和网壳结构中的构件既是受力构件，也是支承构件。它们共同工作，具有良好的整体性和稳定性，并且在空之间具有较大的刚度，可以有效地承受不对称荷载、集中荷载和动力荷载，具有良好的抗震性能。

在共同荷载作用下，各杆件主要承受轴向拉力和压力，可以充分发挥材料的强度，节约钢材。

与网壳结构相比，平网格结构是一种没有水平推力或拉力的空空间结构，承重结构相对简单，一般为简支，便于下部支撑结构的处理。然而，网壳结构因其结构形式而受力更合理，建筑外观更美观。

网壳结构的主要缺点是杆件和节点的几何尺寸偏差以及曲面的偏差对网壳的内力、整体稳定性和施工精度影响较大，给结构设计和施工带来一定困难。为了减少网壳结构的初始缺陷，杆件和节点的加工精度高、难度大。此外，当网壳的上升幅度很大时，它增加了屋顶面积和建筑内部不必要的房间，并增加了建筑材料和能源的消耗。这些问题在大跨度网壳中更为突出。

由于网架和网壳结构的规则组合，大量杆件和节点具有相同的形状和尺寸，杆件和节点的规格很少，便于工厂批量生产，产品质量高，现场组装容易，施工速度快。

网架和网壳结构不仅实现了用更小规格的杆件建造大跨度结构，而且在空之间占用的空间更少，可以更有效地利用，例如在网架和多层网壳结构的上下弦杆之间空之间布置了各种设备和管道。网架和网壳结构的平面布局灵活，适用于矩形、圆形、椭圆形、多边形、扇形等建筑平面。建筑造型新颖、轻巧、壮观、富有表现力，深受建筑师和业主的青睐。

由于网架和网壳结构的上述特点，自1964年以来，我国建造了大量不同类型、不同平面形式的网架结构。目前，中国已成为电网生产大国，年生产规模和建设面积均居世界首位。

网壳结构在我国的发展和应用历史不长，但发展速度很快，应用范围不断扩大。在网壳结构选型、计算理论、稳定性分析、节点构造、制作和施工安装等方面做了大量工作，取得了较多成果。

由于网架和网壳结构能适应不同跨度、不同平面形状、不同支承条件和不同功能需求的建筑，因此不仅应用于中小跨度的工业和民用建筑，而且广泛应用于体育馆、展览馆、大会堂、剧院、车站、机库、车间、仓库等中、大跨度建筑。

网架结构是一种介于空之间的网架结构，大部分网架节点由钢管和球节点组成。网架结构一般分为以下四类:平面桁架体系、四角锥、三棱锥和六角锥。

火力发电厂主厂房汽机房屋面系统通常采用四锥网架结构，其底部与边界平行或垂直，边角遍布网架平面。网格结构的上（下）弦节点既是倒金字塔的顶点，又是倒金字塔底部的角点，这样上下弦在同一方向的平面投影正好形成两组平行线，相差半个网格间距。上弦和下弦网格通常为正方形，当两个方向的弦长不相等时也可以形成矩形网格。

网格结构的优点和特点；

1、空之间的工作，传力方式简单，适用于大跨度、大柱网屋盖结构。

2.该结构重量轻且具有良好的经济指标。与同跨度的平面钢屋架相比，当跨度小于30 m时，用钢量可节省5 ~ 10%；当跨度大于》30m时，可节约10~20%。

3.空之间的刚度大，结构重量小，抗震性能好。

4.施工和安装简单。网格结构中的成员和节点类型很少，规模也不大。便于运输、储存、装卸和组装。

5.网架平面布局灵活，屋面系统平整，有利于吊顶、管道和设备的安装。

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