前言
网架结构是由支撑、杆件、球节和围护系统组成的建筑结构形式。它是发展最快、应用最广泛的空间网格结构之一。
与平面结构体系中构件之间的主次关系不同,网格结构是由连续的空间体组成或由许多杆体展开而成。它的每个组件都是整体结构的一部分。根据空间结构的几何特点分担荷载,内力传递简单,结构整体性好。因此,可以用较小的截面实现大跨度,减轻结构自重,提高整体经济效果。
屋顶网架施工现场
解读网格结构详细设计4部分
1、支撑节点详细设计
支撑节点的详细建模
网格一般放置在柱顶、梁顶等下部支撑结构上。支撑节点是指支撑结构上的网格节点。网格的深入设计首先从支撑节点开始。支撑节点的标高和位置决定了网格施工能否正常进行。
深化支撑节点时需要注意以下几点:
下部混凝土结构或钢结构顶面标高及预埋件位置必须准确。需要确定轴承的节点形式。常见的有橡胶平面轴承和盆式轴承。注意轴承的约束方向。侧面支撑节点通常靠近女儿墙。需要注意支撑节点与女儿墙的净距,一般保持在50mm以上。中间支撑承重能力大,往往有较大的底板。需注意下部混凝土柱或钢柱截面是否符合要求。如果不满足要求,则必须采用加大的柱头节点。在上弦杆支撑网格中,支撑位置的拉杆往往容易与下支撑结构发生碰撞,需要进行审查。支架球节点底部至支架底板的距离应满足斜腹杆不与立柱或连梁碰撞的要求。 。需要在电网支撑外部采取限制措施。
2、球节点详细设计
螺栓球节点模型
焊接球节点模型
网格球接头分为焊接球和螺栓球两种。螺栓球采用高强度螺栓紧固,焊接球采用现场焊缝连接。
球窝接头深化设计时应注意以下几点:
螺栓球头配件因制造商而异,在进一步了解详情之前应获取配件数据。螺栓球接头中的钢球、高强度螺栓、套筒、紧固螺钉、锥头或密封板的材料应符合设计和规范的要求。螺栓球接头中高强度螺栓的等级应按规范选用。螺栓球的直径应保证相邻螺栓在球内不发生碰撞,并应满足套筒接触面的要求。螺栓球接头中杆端锥头或密封板采用焊接,连接焊缝的承载能力不应低于连接钢管的承载能力;锥头截面和密封板厚度应根据实际应力计算确定。焊接球一般是由两个半球焊接而成的空心球。应根据受力情况决定是否设置加强筋。焊接球外径与壁厚比、球外径与主钢管外径比、球壁厚与主钢管壁厚比主钢管需满足规格:球外径与壁厚之比应为25~45,球外径与主钢管外径之比应为2.4~ 3.0、球比壁厚与主钢管壁厚之比宜为1.5~2.0,球壁厚度不应小于4mm。焊接球与钢管的连接应采用坡口焊缝,钢管与球之间应留有间隙,以保证焊缝熔深与钢管一样牢固。当焊接球节点的连杆过多时,为了减小球直径,允许部分连杆相交,但应满足规范规定的结构要求:所有相交连杆的轴线必须通过球的中心线;两杆相交时,截面积大的杆必须将全截面焊在球上(两杆截面积相等时取拉杆),另一根的沟槽杆体焊接在相贯杆体上,但应保证3/4截面焊接在球体上,并按要求设置加强筋。肋骨;对于应力较大的杆件,可根据需要配备支撑板。
3 支撑节点详细设计
支撑节点的详细建模
支撑节点是网架结构与围护结构之间的纽带,常布置在网架的上弦杆和侧面。
详细设计支撑节点时需要注意以下几点:
在满足受力要求的前提下,支架与球体的连接应尽可能采用高强度螺栓,减少现场高空焊接量。支架顶板应设置成圆形,以保证支架沿杆轴线旋转360度时能定位安装。当支撑高度较大时钢结构网架防腐,应安装斜支撑,以保证支撑的横向稳定性。
4、檩条天沟防护系统的深入设计
屋顶檩条和天沟围护系统的详细建模
网格檩条围护系统常采用主次檩条连接的形式。主檩条多采用工字钢和矩形管断面,次檩条多采用C形断面。
深化檩条围护系统设计时需要注意以下几点:
主檩条与支撑、主檩条与次檩条均应采用螺栓连接。使用矩形管段时,应注意檩条端部的密封,避免内部不便防腐处理而造成腐蚀。
经过上述工作,网格的深入设计阶段就完成了。
网格结构形式多样,可以呈现各种形状的建筑平面。建筑造型轻盈美观,空间感十足。同时可以用较少的钢材满足大跨度的要求。因此,广泛应用于车站、机场、展览馆等大型建筑。网架结构的详细设计与其他类型的钢结构不同。它需要配合不同的软件如Tekla、3D3S、MST等来完成,它要求设计者更加全面,能够使用不同的工具和软件将每个细节的详细设计无缝衔接。
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株洲大剧院网格
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赣州家居特色小镇展厅屋顶网架
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常德烟厂搬迁技改项目屋顶网格(上料、切丝、烘烤区)
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