西安建筑科技大学精品课程：《钢结构设计》课程PPT教学课件_第3章 大跨屋盖结构

普通高等学校土建学科专业“十一五”规划教材 钢结构 下册房屋钢结构设计 陈绍蕃主编 数自上学业“十汇数材 旨士市工 都导口员公理得数都 钢结构 中国建筑工业出版社 房屋建筑钢结构设计 2003年8月

钢 结 构 普通高等学校土建学科专业“十一五”规划教材 下册 房屋钢结构设计 陈绍蕃 主编 中国建筑工业出版社 2003年8月

⑤质在种着 第3章大跨屋盖结构 主要内容: 大跨屋盖结构体系 >网架的形式 网架计算要点 网架的设计 重点: 网架的形式 网架的设计(杆件和节点) 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 第3章 大跨屋盖结构 ➢ 大跨屋盖结构体系 ➢ 网架的形式 ➢ 网架计算要点 ➢ 网架的设计 主要内容： 重点： ➢ 网架的形式 ➢ 网架的设计（杆件和节点）

⑤质在种着 3.1结构形式 平面结构体系 梁式结构(平面桁架、空间桁架),平面刚架和拱式结构 空间结构体系 平板网架结构,网壳结构,悬索结构,斜拉结构,张拉整体 结构等 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 3.1 结构形式 ➢ 平面结构体系 梁式结构（平面桁架、空间桁架），平面刚架和拱式结构 ➢ 空间结构体系 平板网架结构，网壳结构，悬索结构，斜拉结构，张拉整体 结构等

⑤质在种着 3.2网架的形式 按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架 上弦 上弦 中弦 腹杆 下弦 腹杆 下弦 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 3.2 网架的形式 按弦杆层数不同可分为双层网架和三层网架 (a) (b) 上弦 腹杆 下弦 下弦 中弦 上腹杆 下腹杆 上弦

⑤质在种着 3.2.1网架结构的几何不变性分析 网架结构几何不变的必要条件 W=3J-m-r<0 几何可变体系的判断 K]中对角线上出现零元素 K=0 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 ➢ 网架结构几何不变的必要条件： W=3J-m-r≤0 ➢ 几何可变体系 的判断： [K]中对角线上出现零元素 |K|=0 3.2.1网架结构的几何不变性分析

⑤质在种着 3.2.2双层网架常用的形式 平面桁架系网架 两向正交正放网架 >两向正交斜放网架 三向网架 特点:由平面桁架相互交叉所组成,其上、下弦杆长度相等, 杆件类型少,且上、下弦杆和腹杆在同一平面内。一般应使 斜腹杆受拉,竖杆受压。斜腹杆与弦杆间的夹角宜在40 60°之间 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 平面桁架系网架 ➢ 两向正交正放网架 ➢ 两向正交斜放网架 ➢ 三向网架 3.2.2双层网架常用的形式 特点：由平面桁架相互交叉所组成，其上、下弦杆长度相等， 杆件类型少，且上、下弦杆和腹杆在同一平面内。一般应使 斜腹杆受拉，竖杆受压。斜腹杆与弦杆间的夹角宜在40°～ 60°之间

⑤质在种着 两向正交正放网架 由两组分别与 边界平行的平 面桁架互成 0°交叉组成 同一方向的 各平面桁架长 度一致 平面总图 上:弦 WV O FEBA Q有竖杆的 下弦节点 两向正交正方 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 两向正交正放网架 两向正交正方 ➢ 由两组分别与 边界平行的平 面桁架互成 90°交叉组成 。同一方向的 各平面桁架长 度一致

⑤质在种着 两向正交斜放网架 短桁架对长桁架有嵌 固作用,受力有利 角部产生拔力,常取 无角部形式。比正交 正放网架空间刚度大 ,受力均匀,用钢省 。适用于建筑平面为 矩形的情况 两向正交斜放 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 两向正交斜放网架 两向正交斜放 ➢ 短桁架对长桁架有嵌 固作用，受力有利。 角部产生拔力，常取 无角部形式。比正交 正放网架空间刚度大 ，受力均匀，用钢省 。适用于建筑平面为 矩形的情况

⑤质在种着 两向正交斜放网架 几何不变体系,网架空间 刚度大,受力性能好,内 力分布也较均匀。杆件数 量多,节点构造比较复杂 三向网架适用于大跨度 且建筑平面为三角形、六 边形、多边形和圆形的情 况 两向正交斜放 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 两向正交斜放网架 两向正交斜放 ➢ 几何不变体系，网架空间 刚度大，受力性能好，内 力分布也较均匀。杆件数 量多，节点构造比较复杂 。三向网架适用于大跨度 且建筑平面为三角形、六 边形、多边形和圆形的情 况

⑤质在种着 四角锥体系网架 正放四角锥网架 正放抽空四角锥网架 棋盘形四角锥网架 斜放四角锥网架 星形四角锥网架 第3章大跨屋盖结构

第3章 大跨屋盖结构 四角锥体系网架 ➢ 正放四角锥网架 ➢ 正放抽空四角锥网架 ➢ 棋盘形四角锥网架 ➢ 斜放四角锥网架 ➢ 星形四角锥网架