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建筑結(jié)構(gòu)輔導(dǎo)講義:單層廠房的結(jié)構(gòu)體系13

更新時間:2009-10-19 15:27:29 來源:|0 瀏覽0收藏0

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三、網(wǎng)殼、網(wǎng)架

    網(wǎng)殼,顧名思義即為網(wǎng)狀殼體,是格構(gòu)化的殼體。網(wǎng)架,與網(wǎng)殼相仿,是格構(gòu)化的板,即網(wǎng)板。

    ()網(wǎng)殼

    20世紀(jì)中葉,歐美人工費(fèi)劇增,殼體施工需用的模板與腳手架費(fèi)料、費(fèi)工,其應(yīng)用受到了影響。適逢焊接技術(shù)更趨完善,高強(qiáng)鋼材不斷出現(xiàn),電算技術(shù)突飛猛進(jìn),給網(wǎng)殼準(zhǔn)    備了物質(zhì)基礎(chǔ);但更為重要的是網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)具有其非凡的優(yōu)越性,故發(fā)展迅猛。網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)多    用于大跨度,目前已經(jīng)發(fā)展成為大跨結(jié)構(gòu)中應(yīng)用普遍的結(jié)構(gòu)形式之一。

    網(wǎng)殼分為筒網(wǎng)殼、球網(wǎng)殼、扭網(wǎng)殼。   

    1.筒網(wǎng)殼

    外形是圓柱面筒形,又叫柱面網(wǎng)殼。它覆蓋的平面為矩形,橫向短邊為端邊(l2),    縱向長邊為側(cè)邊(l1),其整體傳遞外荷的方式與筒殼類似,按網(wǎng)肋構(gòu)成與傳荷方式的不    同,網(wǎng)殼可分為兩類,一類是拱式受壓的筒網(wǎng)殼(類似短筒殼);另一類是梁(桁架)式受彎的筒網(wǎng)殼(類似長筒殼)。

    拱式筒網(wǎng)殼見圖10-70,其受力特征是以受壓為主的平面拱,為單向抗衡并傳遞外荷的平面結(jié)構(gòu)。既然梁可以構(gòu)成雙向的井字梁,同樣拱也可以實現(xiàn)空間多向抗衡并傳遞外荷的空間結(jié)構(gòu)――多向拱,多向拱具有良好的空間剛度,能抵抗縱向側(cè)力,無需支撐。

  梁式筒網(wǎng)殼見圖10-71,其受力特征――格構(gòu)化折板殼,折板殼的受力狀態(tài)與長筒殼一樣,其折縫上的豎載是由相鄰折板以板平面內(nèi)的橫向力來抗衡。若每塊平面折板代之以一榀平面桁架(稱平桁架),且相鄰兩桁架的上、下弦桿合二為一,這就成了梁桁架(或稱桁架式)筒網(wǎng)殼,即梁式筒網(wǎng)殼,矢高

2.球網(wǎng)殼

  球網(wǎng)殼即網(wǎng)穹。世界上容納觀眾最多的美國新奧爾良“超級穹頂”體育館為直徑2073m圓平面,設(shè)72000m座位,采用的是球網(wǎng)殼。施工用充氣氣球作滿堂腳手架,在氣球頂部開始安裝網(wǎng)格,逐漸向下向外安裝,隨后網(wǎng)殼逐漸變大而氣球充氣逐漸升高,直到安裝完畢,放氣撤球。北京天文館是直徑為25m的半圓球網(wǎng)殼,采用豎向扁鋼的短網(wǎng)肋,其三角形網(wǎng)格的每個節(jié)點都有六根網(wǎng)肋匯集,采用鋼栓夾板聯(lián)結(jié)。

  球網(wǎng)殼及其架設(shè)法見圖10-72

3,扭網(wǎng)殼    反向雙曲的扭殼具有最大的優(yōu)勢是雙向直紋。在直紋方向可以毫無阻礙的設(shè)置單根肋桿或桁架式網(wǎng)肋,就能構(gòu)成雙曲扭面,扭網(wǎng)殼就是這樣構(gòu)成的。近年來,又出現(xiàn)了一種應(yīng)力蒙皮結(jié)構(gòu),它是把薄鋼板固定在骨架上以很高的抗剪強(qiáng)度與骨架協(xié)同工作,共同抗衡外荷。網(wǎng)板主要受薄剪力,彎曲應(yīng)力可略去不計。這種結(jié)構(gòu)在工業(yè)產(chǎn)品已普遍應(yīng)用,如輪船、龜機(jī)外殼,20世紀(jì)50年代后應(yīng)用于建筑屋蓋,充分顯示出其輕質(zhì)、高強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、合理的優(yōu)越性。

 

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