【正文】 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼 ?網(wǎng)殼的發(fā)展 ?利用網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點實現(xiàn)獨特造型 ?網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的跨度越來越大 ?可移動或可開啟的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu) ?新型空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)減震體系 ?新型屋面材料的發(fā)展 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 按網(wǎng)殼層數(shù)： 單層網(wǎng)殼 雙層網(wǎng)殼： 按曲面外形： 球面網(wǎng)殼 柱面網(wǎng)殼 雙曲扁網(wǎng)殼 扭曲面網(wǎng)殼 單塊扭網(wǎng)殼 按結(jié)構(gòu)材料： 鋼網(wǎng)殼 木網(wǎng)橋 鋼筋混凝土網(wǎng)殼 組合網(wǎng)殼 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 單層和雙層網(wǎng)殼 單層柱面網(wǎng)殼 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 雙層柱面網(wǎng)殼 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 球面網(wǎng)殼 球面網(wǎng)殼又包括： 肋環(huán)型球面網(wǎng)殼 、施威德勒（ Schwedler）型球面網(wǎng)殼 聯(lián)方型球面網(wǎng)殼 、凱威特型球面網(wǎng)殼 、短程線球面網(wǎng)殼 等 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 肋環(huán)型球面網(wǎng)殼 聯(lián)方型球面網(wǎng)殼 施威德勒型球面網(wǎng)殼 凱威特型 短程線型 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 雙曲扁網(wǎng)殼 扭曲面網(wǎng)殼 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 單塊扭網(wǎng)殼 雙曲拋物面網(wǎng)殼 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 球面切割網(wǎng)殼 平板組合球面網(wǎng)殼 切割或組合形成曲面網(wǎng)殼 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 日本名古屋網(wǎng)殼穹頂 單層扇形三向網(wǎng)格，圓形平面，直徑為 ， 1996年建成，是目前世界上跨度最大的單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼 ?制約因素： ?桿件和節(jié)點幾何尺寸的偏差以及曲面的偏離對網(wǎng)殼的內(nèi)力、整體穩(wěn)定性和施工精度影響較大，這給網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)設計帶來了困難。目前我國已有許多適用于多種計算機類型的各種語言的計算機軟件，為網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的計算、設計和應用創(chuàng)造了有利條件。 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 網(wǎng)殼 ?可以用細小的構(gòu)件組成很大的空間，而且桿件單一，這些構(gòu)件可以在工廠預制實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，安裝簡便快速，速度快，適應采用各種條件下的施工工藝，不需要大型設，因此綜合經(jīng)濟指標較好。 ?具有優(yōu)美的建筑造型，無論是建筑平面、外形和形體都能給設計師以充分的創(chuàng)作自由。 ?網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的發(fā)展式和人類生活、生產(chǎn)的需要、科學技術(shù)水平以及物質(zhì)條件密切相連的。 ? 橡膠墊板在安裝、使用過程中應避免與油脂等油類物質(zhì)以及其他對橡膠有害的物質(zhì)接觸。設計時宜考慮長期使用后因橡膠老化而需更換的條件。橡膠墊板與支柱或基座的鋼板或混凝土間可采用 502膠等膠粘劑固定。對氣溫不低于 40℃ 地區(qū)，可采用天然橡膠墊板。橡膠墊板與鋼板或混凝土間的摩擦 系數(shù)，按表 37采用 Rg乘以荷載分項系數(shù) 標準值引起的支座反力 G橡膠墊板的抗剪彈性模量，按表 37采 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?橡膠墊板的構(gòu)造要求 ? 對氣溫不低于 25℃ 地區(qū)，可采用氯丁橡膠墊板。 ?橡膠墊板的平均壓縮變形應滿足下列條件 ≥ωm≥θa θ 結(jié)構(gòu)在支座處的最大轉(zhuǎn)角 (rad) 平均壓縮變形 ω m 可按下式計算 ω m=σ md0/E б m平均壓應力： σ m=Rmax／ A LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?在水平力作用下橡膠墊板應按下式進行抗滑移驗算 μR g≥GA u/d0 181。 181。 ? 橡膠層厚度可由 上下表層及各鋼板間的 橡膠片厚度之和確定。 5 ≥ ≥500 ≥ ≤20 40℃ LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 橡膠墊板的力學性能 表 37 Eβ 關系 表 38 允許抗壓強度[б ] (Mpa) 極限破壞強度 （ Mpa） 抗壓彈性模量E（ Mpa） 抗剪彈性模量 G （ Mpa） 摩擦系數(shù) 181。 膠料的物理機械性能 表 36 膠料 類型 硬度 （邵氏） 拉斷 應力 （ Mpa） 伸長率 （％） 300％定伸長度（ Mpa） 拉斷永久變形 適用溫度不低于 氯丁 橡膠 60177。 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?單面弧形支座設計 ?弧形支座置于底板之上，其平面尺寸為 a1 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?板式橡膠支座節(jié)點：適用于大中跨度網(wǎng)架 1 錨栓 4φ 24 柱 橡膠板支座 1 網(wǎng)架支座上部支承板 網(wǎng)架桿件 空心球體 a trs a 網(wǎng)架支座上部支承板 11 b LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?板式橡膠支座節(jié)點：適用于大中跨度網(wǎng)架 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?平板支座的構(gòu)造和平面桁架的支座沒有多少差別，支座板的平面尺寸、厚度，肋板的尺寸和焊縫都可參照桁架支座節(jié)點和柱腳的計算方法確定。 ?二、分類 受力：壓力支座節(jié)點和拉力支座節(jié)點 構(gòu)造 : 平板支座節(jié)點 單面弧形支座節(jié)點 板式橡膠支座節(jié)點 球鉸壓力支座節(jié)點 ?三、構(gòu)造與設計 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?平板支座節(jié)點 (壓力 )：適用于較小跨度網(wǎng)架 b a 支座斜桿 上弦桿 錨栓 支座底板 空心球體 上弦桿 支座斜桿 錨栓 b a 支座底板 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?平板支座節(jié)點 (拉力 ) ：適用于較大跨度網(wǎng)架 網(wǎng)架桿件 承受拉力錨栓 錨栓支承托座 支座底板 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?單面弧形支座節(jié)點 (壓力 )：適用于中小跨度網(wǎng)架 R 底部支承弧形板 底部支承 弧形板 11 網(wǎng)架支座上部支承板 空心球體 網(wǎng)架桿件 網(wǎng)架支座上部支承板 1 1 錨栓 r hc hbe L b 錨栓 2 2 網(wǎng)架支座上部支承板 網(wǎng)架桿件 空心球體 網(wǎng)架支座上部支承板 22 底部支承 弧形板 底部支承弧形板 b hc hbe r R L LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?單面弧形支座節(jié)點 (拉力 )：適用于中小跨度網(wǎng)架 錨栓支承托座 承受拉力錨栓 網(wǎng)架桿件 網(wǎng)架支座上 部的支承板 11 1 1 b 網(wǎng)架支座上 部的支承板 底部支承弧形板 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?雙面弧形壓力支座 ：在支座和底板間設有弧形塊，上下面都有是柱面，支座既可轉(zhuǎn)動又可平移。 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?焊接鋼板節(jié)點各桿件形心線在節(jié)點板處宜交于一點，桿件與節(jié)點連接焊縫的分布應使焊縫截面的形心與桿件形心相重合。常用焊接形式如圖 、圖 。通常錐頭底板的厚度不宜小于鋼管外徑的 1/6。 ?錐頭承載力主要與錐頂板厚度、錐頭斜率、連接管桿直徑、錐頭構(gòu)造的應力集中等因素有關。 規(guī)程 規(guī)定，其封板厚度不宜小于鋼管外徑的 1/5。 管徑較大（ ≥ 76mm）時應采用錐頭，以避免相鄰桿件碰撞，而管徑較?。ǎ?76mm）時可采用封板。套筒端部要保持平整，內(nèi)孔 L徑可比螺栓直徑大 1mm。 螺栓桿長度 Lb由構(gòu)造確定，其值為： S套筒長度 t –錐頭或封板厚度 LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 ?套筒通常開有縱向滑槽 (圖 )，滑槽寬度一般比銷釘直徑大 。 btebt fAN ??LOGO 中北大學 房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)設計 一般設計規(guī)定 對于受壓桿件，高強度螺栓不受力，可以不予驗算，但由于構(gòu)造上的原因，螺栓直徑也不宜太小。 當螺栓直徑