常用的建筑結構體系
- 發布時間:2020-05-18
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一、精架結構體系
析了架是由桿件組成的結構體系。在進行內力分析時,節點一般假定為餃節點,當荷載作用在節點上時\桿件只有軸向力,其材料的強度可得到充分發揮。柏架結構的優點是可利用截面較小的桿件組成截面較大的構件。單層廠房的屋架常選用和架結構。屋架的弦桿'外形和腹桿布置對屋架內力變化規律起決定性作用。同樣高跨比的屋架,當上下弦成三角形時,弦桿內力更大;當上弦節點在拱形線上時,弦桿內力更小。屋架的高跨比一般為 116 -118 較為合理。一般屋架為平面結構,平面外剛度非常弱。在制作運輸安裝過程中,大跨屋架須進行吊裝驗算。和架結構在其他結構體系中也得到采用,如 結構設計與構造拱式結構單層鋼架結構等體系巾,主與斷面較大時,亦可用柏架的形式。
二、網架結構
網架是由許多桿件按照一定規律組成的網狀結構。網架結構可分為平板網架和曲面網架。它改變了平面和架的受力狀態,是高次超靜定的空間結構。平板網架采用較多,其優點是:空間受力體系,桿件主要承受軸向力,受力合理,節約材料(如上海體育館,直徑110m ,用鋼鹽僅 49kg/m勺,整體性能好,剛度大,抗震性能好。桿件類型較少,適于工業化生產。平板網架可分為交叉析了架體系和角錐體系兩類。角錐體系受力更為合理,剛度更大。
網架的高度主要取決于跨度,網架尺寸應與網架高度配合決定,腹桿的角度以 45 0為宜。網架的高度與短跨之比一般為 1/ 15 左右。網架桿件一般采用鋼管,節點一般采用球節點。網架制作精度要求高。安裝方法可分為高空拼裝和整體安裝兩類。
三、拱式結構
1.拱的受力特點與適用范圍
拱是一種有推力的結構,它的主要內力是軸向斥力,可利用抗壓性能良好的混凝土建造大跨度的拱式結構。由于拱式結構受力合理,在建筑和橋梁中被廣泛應用。它適用于體育館、展覽館等建筑中。
2. 拱的類型
按照結構的組成和支承方式,拱可分為二佼拱、兩餃拱和元佼拱。工程中,后兩種拱采用較多。拱是一種有推力的結構,拱JJ卻須能夠可靠地傳承水平推力。解決這個問題非常重要,通常可采用下列措施:
(1)推力由拉桿承受。
(2)推力由兩側框架承受。
四、懸索結構
懸索結構,是比較理想的大跨度結構形式之一,在橋梁中被廣泛應用。目前,懸索屋蓋結構的跨度已達 160m ,主要用于體育館、展覽館中。懸索結構的主要承重構件是受拉的鋼索,鋼索是用高強度鋼絞線或鋼絲繩制成。懸索結構可分為單曲面與雙曲面兩類。單曲拉索體系構造簡單,屋面穩定性差。雙由拉索體系,它由承重索和穩定索組成。
五、薄壁空間結構
薄壁空間結構,也稱殼體結構。它的厚度比其他尺寸(如跨度)小得多,所以稱薄壁。它屬于空間受力結構,主要承受曲面內的軸向壓力,彎矩很小。它的受力比較合理,材料強度能得到充分利用。薄殼常用于大跨度的屋蓋結構,如展覽館、俱樂部、飛機庫等。薄殼結構多采用現澆鋼筋混凝土,費模板、費工時。薄壁空間結構的曲面形式很多,如筒殼和雙曲殼。
筒殼一般由殼板、邊梁和橫隔三部分組成。筒殼的空間工作是由這三部分結構協同完成的。它的跨度在 30m 以內是有利得,當跨度再大時,宜采用雙曲薄殼。雙曲殼適用于大空間大跨度的建筑。雙曲殼又分為圓頂殼、雙曲扁殼和雙曲拋物面殼。目前圓頂的直徑可達 200 多米。圓頂結構可用在大型公共建筑中,如天文館、展覽館的屋蓋。圓頂結構由殼面、支座環組成,通過支座環支于垂直構件上。殼面主要承受壓力,支座環承受拉力。
析了架是由桿件組成的結構體系。在進行內力分析時,節點一般假定為餃節點,當荷載作用在節點上時\桿件只有軸向力,其材料的強度可得到充分發揮。柏架結構的優點是可利用截面較小的桿件組成截面較大的構件。單層廠房的屋架常選用和架結構。屋架的弦桿'外形和腹桿布置對屋架內力變化規律起決定性作用。同樣高跨比的屋架,當上下弦成三角形時,弦桿內力更大;當上弦節點在拱形線上時,弦桿內力更小。屋架的高跨比一般為 116 -118 較為合理。一般屋架為平面結構,平面外剛度非常弱。在制作運輸安裝過程中,大跨屋架須進行吊裝驗算。和架結構在其他結構體系中也得到采用,如 結構設計與構造拱式結構單層鋼架結構等體系巾,主與斷面較大時,亦可用柏架的形式。
二、網架結構
網架是由許多桿件按照一定規律組成的網狀結構。網架結構可分為平板網架和曲面網架。它改變了平面和架的受力狀態,是高次超靜定的空間結構。平板網架采用較多,其優點是:空間受力體系,桿件主要承受軸向力,受力合理,節約材料(如上海體育館,直徑110m ,用鋼鹽僅 49kg/m勺,整體性能好,剛度大,抗震性能好。桿件類型較少,適于工業化生產。平板網架可分為交叉析了架體系和角錐體系兩類。角錐體系受力更為合理,剛度更大。
網架的高度主要取決于跨度,網架尺寸應與網架高度配合決定,腹桿的角度以 45 0為宜。網架的高度與短跨之比一般為 1/ 15 左右。網架桿件一般采用鋼管,節點一般采用球節點。網架制作精度要求高。安裝方法可分為高空拼裝和整體安裝兩類。
三、拱式結構
1.拱的受力特點與適用范圍
拱是一種有推力的結構,它的主要內力是軸向斥力,可利用抗壓性能良好的混凝土建造大跨度的拱式結構。由于拱式結構受力合理,在建筑和橋梁中被廣泛應用。它適用于體育館、展覽館等建筑中。
2. 拱的類型
按照結構的組成和支承方式,拱可分為二佼拱、兩餃拱和元佼拱。工程中,后兩種拱采用較多。拱是一種有推力的結構,拱JJ卻須能夠可靠地傳承水平推力。解決這個問題非常重要,通常可采用下列措施:
(1)推力由拉桿承受。
(2)推力由兩側框架承受。
四、懸索結構
懸索結構,是比較理想的大跨度結構形式之一,在橋梁中被廣泛應用。目前,懸索屋蓋結構的跨度已達 160m ,主要用于體育館、展覽館中。懸索結構的主要承重構件是受拉的鋼索,鋼索是用高強度鋼絞線或鋼絲繩制成。懸索結構可分為單曲面與雙曲面兩類。單曲拉索體系構造簡單,屋面穩定性差。雙由拉索體系,它由承重索和穩定索組成。
五、薄壁空間結構
薄壁空間結構,也稱殼體結構。它的厚度比其他尺寸(如跨度)小得多,所以稱薄壁。它屬于空間受力結構,主要承受曲面內的軸向壓力,彎矩很小。它的受力比較合理,材料強度能得到充分利用。薄殼常用于大跨度的屋蓋結構,如展覽館、俱樂部、飛機庫等。薄殼結構多采用現澆鋼筋混凝土,費模板、費工時。薄壁空間結構的曲面形式很多,如筒殼和雙曲殼。
筒殼一般由殼板、邊梁和橫隔三部分組成。筒殼的空間工作是由這三部分結構協同完成的。它的跨度在 30m 以內是有利得,當跨度再大時,宜采用雙曲薄殼。雙曲殼適用于大空間大跨度的建筑。雙曲殼又分為圓頂殼、雙曲扁殼和雙曲拋物面殼。目前圓頂的直徑可達 200 多米。圓頂結構可用在大型公共建筑中,如天文館、展覽館的屋蓋。圓頂結構由殼面、支座環組成,通過支座環支于垂直構件上。殼面主要承受壓力,支座環承受拉力。