鋼結構場館中網架結構的特性和類型
2019-11-20 09:52 鋼結構場館 陜西鋼結構
網架結構是鋼結構場館中常用的一種屋蓋形式。這種新型結構是通過螺栓球將鋼柱網結而成的屋蓋結構，其適用范圍廣泛，從形態狹小規整的體育館到形態各異而跨度巨大的運動場，都可以應用這種結構。
網架結構的結構形態自由而舒展，既包含了古典建筑的韻律美，又有現代造型藝術的浪漫性。因此可以打造出各種具有藝術性的建筑形態，給我國鋼結構場館造型注入了新的活力。而且網架結構是一種多次超穩定空間結構，可以在保持很高的造型靈活度前提下依然具有很好的結構穩定性。但是這種結構在進行設計計算時所需工程量太過浩大，其結構內力計算通常采用矩陣位移法。矩陣計算次數要根據工程情況而定，簡單的工程其矩陣計算次數也要達上萬次，復雜一些的工程其次數難以數計，即使用計算機采用高斯迭代法，計算一次也要數小時，這導致了網架結構不能被廣泛應用。
網架結構和其他結構相比是一種高次超靜定的空間結構，可分為平板網架和曲面網架兩種。其中平板網架采用的比較廣泛，這種結構受力更合理，更加節約材料，整體穩定性更高，剛度大，抗震性能好，桿件類型較少，適于工業化生產。而平板網架可分為交叉桁架體系和角錐體系兩類，其中角錐體系受力更為合理，剛度更大。
現在使用的網架結構通常有三種，為拱式結構、懸索結構和薄壁空間結構
一、拱式結構
這種結構的主要內力是軸向壓力，其受力結構穩定性很高，被廣泛用于鋼結構場館和橋梁建筑。可以分為三鉸拱、兩鉸拱和無鉸拱，后兩種拱采用較多。
二、懸索結構
這種結構是一種很理想的大跨度的結構類型，所以在橋梁中被廣泛運用，這種結構的主要受力構件是鋼索，所以需要用高強度鋼絞線或鋼絲繩制造。索的拉力取決于跨中的垂度，垂度越小拉力越大，索的垂度一般為跨度的1/30。
三、薄壁空間結構
這種結構也被稱為殼體結構，主要承受曲面內的軸向壓力，常常用于鋼結構場館和倉庫，但是其施工工序過于繁瑣，所以使用范圍比較小。
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