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钢结构网架形式在我国《网架结构设计及施工规程》中规定有13种,根据跨度、平面形状及用途不同而采用不同形式的网架。对方形或矩形平面最常用的为正放四角锥、正放抽空四角锥及斜放四角锥网架,有时也采用两向正交正放及两向正交斜放网架;对圆形或六边形平面,常用三向、三角锥及抽空三角锥网架。其他两向斜交斜放、棋盘形、星形四角锥、蜂窝形等网架不常采用,对平面为狭长形时采用单向折线形较为经济合理。
除双层网架外三层网架在大跨度中也得到较多应用。三层网架具有刚度好、内力分部均匀,且降低内力峰值、杆件短及网格小等优点,首都机场四机位机库、长沙黄花机场机库及江西贵溪电厂干煤棚都采用三层网架。双层网架上弦用混凝土板代替,并以组合节点代替上弦节点则形成组合网架结构,在我国现已建成多幢建筑。
在网架工程中首先是网架的设计,过去钢结构网架计算根据跨度大小、网架类型及工程要求采用精确计算方法(空间桁架位移法)或简化计算方法(如差分法、拟夹层板法及假想弯矩法等)进行内力和位移计算,简化计算方法也曾出版过一些表格供查表计算。后来由于计算机迅速发展,电算技术力量壮大,基本上都用精确法而不用近似法。电算不但可进行理论分析还可进行优化及施工图的绘制。电算软件的应用已普及到全国各个单位。如今浙江大学、同济大学、天津大学、上海交通大学等最优秀的软件也相继出台。
有了较好的设计后网架结构的施工很重要。钢结构网架结构施工结合我国具体情况采用许多土办法以及土洋结合办法,螺栓球节点网架结构多采用高空散装法(满堂红脚手架),而焊接球节点网架多采用人工绞盘的拔杆整体吊装法,中小跨度可采用2~4根拔杆,较大跨度可采用13根拔杆,上海虹口体育馆用了17根拔杆,而秦俑博物馆二号馆用了多达27根拔杆,都是用人工绞的,这些土办法既省力又平稳,施工费用低廉,符合我国国情。其他吊装方法我国多年来总结出较成熟的有7种,已在规范中采纳:网架结构高空散装法——采用小拼单元或杆件直接在高空拼装;分条或分块安装法——将网架分成条单元或块单元在高空连成整体;滑移法——有单条滑移、逐步累积滑移及滑架法;整体吊装法——采用单根或多根拔杆起吊,也可采用一台或多台起重机起吊;整体提升法——在钢结构网架结构上安装提升设备提升网架,也可在进行柱滑模施工同时提升网架,此时结构可作为操作平台;整体顶升法;整体折升法——类似国际上著名的攀达穹顶法(Pantadome)。
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