钢结构网架是指按一定的网格形式,由多根杆件通过节点连接而成的空间结构。组成钢网架的基本单元有三棱锥、三棱柱、立方体、四棱台等,这些基本单元可以组合成三角形、四边形、六边形、圆形或其他任意形状的平面形状。具有空间受力均匀、自重轻、刚度大、抗震性能好等优点;可作为体育馆、影剧院、展览馆、候车厅、体育场看台、飞机库、双向大柱钢网架、车间等建筑的屋面。
钢结构网架是一种多次超稳定空间结构,正是由于结构的多次超稳定特性,以及相较于其他结构所具有的独特的建模灵活性。结构内力计算通常采用矩阵位移法,矩阵位移的大小视工程情况而定,简单工程的矩阵位移可达数万次,较复杂工程的矩阵位移则难以统计网架钢结构,即使采用计算机高斯迭代法,计算一次也要几个小时。由于结构内力计算工作量大,施工图设计难度大,在计算机辅助设计水平尚未完成之前,网架结构的推广使用受到极大的限制。
钢结构网架在当今许多大型场馆中得到广泛应用,从建筑学角度看,这是建筑结构和建筑材料的一次革命。从建筑的艺术观感上看,网架结构的多样造型给人们的生产生活空间增添了艺术感。空间网架结构具有建筑材料轻、安装方便等优点。同时网架钢结构,由于建筑材料组合,还具有抗震性能好的特殊效果。
钢结构网架是现代建筑科学百花园中一朵奇葩,近十几年来在我国得到了广泛的应用和推广,放眼望去,这一道靓丽的城市风景线正在向更广阔的区域延伸。