3.1.1 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可采用雙層或多層形式;網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)可采用單層或雙層形式,也可采用局部雙層形式。
3.1.2 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可選用下列網(wǎng)格形式:
1 由交叉桁架體系組成的兩向正交正放網(wǎng)架、兩向正交斜放網(wǎng)架、兩向斜交斜放網(wǎng)架、三向網(wǎng)架、單向折線形網(wǎng)架(圖A.0.1);
2 由四角錐體系組成的正放四角錐網(wǎng)架、正放抽空四角錐網(wǎng)架、棋盤形四角錐網(wǎng)架、斜放四角錐網(wǎng)架、星形四角錐網(wǎng)架(圖A.0.2);
3 由三角錐體系組成的三角錐網(wǎng)架、抽空三角錐網(wǎng)架、蜂窩形三角錐網(wǎng)架(圖A.0.3)。
3.1.3 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)可采用球面、圓柱面、雙曲拋物面、橢圓拋物面等曲面形式,也可采用各種組合曲面形式。
3.1.4 單層網(wǎng)殼可選用下列網(wǎng)格形式:
1 單層圓柱面網(wǎng)殼可采用單向斜桿正交正放網(wǎng)格、交叉斜桿正交正放網(wǎng)格、聯(lián)方網(wǎng)格及三向網(wǎng)格等形式(圖B.0.1)。
2 單層球面網(wǎng)殼可采用肋環(huán)型、肋環(huán)斜桿型、三向網(wǎng)格、扇形三向網(wǎng)格、葵花形三向網(wǎng)格、短程線型等形式(圖B.0.2)。
3 單層雙曲拋物面網(wǎng)殼宜采用三向網(wǎng)格,其中兩個方向桿件沿直紋布置。也可采用兩向正交網(wǎng)格,桿件沿主曲率方向布置,局部區(qū)域可加設(shè)斜桿(圖B.0.3)。
4 單層橢圓拋物面網(wǎng)殼可采用三向網(wǎng)格、單向斜桿正交正放網(wǎng)格、橢圓底面網(wǎng)格等形式(圖B.0.4)。
3.1.5 雙層網(wǎng)殼可由兩向、三向交叉的桁架體系或由四角錐體系、三角錐體系等組成,其上、下弦網(wǎng)格可采用本規(guī)程第3.1.4條的方式布置。
3.1.6 立體桁架可采用直線或曲線形式。
3.1.7 空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)結(jié)合工程的平面形狀、跨度大小、支承情況、荷載條件、屋面構(gòu)造、建筑設(shè)計等要求綜合分析確定。桿件布置及支承設(shè)置應(yīng)保證結(jié)構(gòu)體系幾何不變。
3.1.8 單層網(wǎng)殼應(yīng)采用剛接節(jié)點。
條文說明
3.1 結(jié)構(gòu)選型
3.1.1 當網(wǎng)架結(jié)構(gòu)跨度較大,需要較大的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)高度而網(wǎng)格尺寸與桿件長細比又受限時,可采用三層形式;當網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)跨度較大時,因受整體穩(wěn)定影響應(yīng)采用雙層網(wǎng)殼,為了既滿足整體穩(wěn)定要求,又使結(jié)構(gòu)相對比較輕巧,也可采用局部雙層網(wǎng)殼形式。
3.1.2 條文中按網(wǎng)格組成形式,如交叉桁架體系、四角錐體系與三角錐體系,列出了國內(nèi)常用的13種網(wǎng)架形式。
3.1.3 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的曲面形式多種多樣,能滿足不同建筑造型的要求。本規(guī)程中僅列出一般常用的典型幾何曲面,即球面、圓柱面、雙曲拋物面與橢圓拋物面,這些曲面都可以幾何學方程表達。必要時可通過這幾個典型的幾何曲面互相組合,創(chuàng)造更多類型的曲面形式。此外,網(wǎng)殼也可以采用非典型曲面,往往是在給定的邊界與外形條件下,采用多項式的數(shù)學方程來擬合其曲面,或者采用鏈線、膜等實驗手段來尋求曲面。
3.1.4 單層網(wǎng)殼的桿件布置方式變化多樣,本條中僅對常用曲面給出一些最常用的形式供設(shè)計人員選用,設(shè)計人員也可以參照現(xiàn)有的布置方式進行變換。
本規(guī)程根據(jù)網(wǎng)格的形成方式對不同形式的網(wǎng)殼統(tǒng)一命名。例如聯(lián)方型,國外稱Lamella,用于圓柱網(wǎng)殼時早期多為木梁構(gòu)成的菱形網(wǎng)格,節(jié)點為剛性連接,從而保證殼體幾何不變。用于鋼網(wǎng)殼時一般加縱向桿件或由縱向的屋面檁條而形成三角形網(wǎng)格,這樣就由聯(lián)方網(wǎng)格演變?yōu)槿蚓W(wǎng)格;如在球面網(wǎng)殼中,對肋環(huán)斜桿型,國外都是以這種形式網(wǎng)殼的提出者Schwedler的名字命名,稱為施威德勒穹頂;又如扇形三向網(wǎng)格與葵花形網(wǎng)格在國外往往都列為聯(lián)方型穹頂,如果桿件按放射狀曲線,自球中心開始將球面分成大小不等的菱形,即形成本條的葵花形網(wǎng)格球面網(wǎng)殼;如果將圓形平面劃分為若干個扇形(一般是6或8個),再以平行肋分成大小相等的菱形網(wǎng)格,這種形式在國外以其創(chuàng)始人Kiewitt的名字命名,稱為凱威特穹頂,為了在屋面上放檁條而設(shè)置了環(huán)肋,這樣就劃分為三角形網(wǎng)格,本規(guī)程統(tǒng)一稱為扇形三向網(wǎng)格球面網(wǎng)殼。
3.1.6 立體桁架通常是由二根上弦、一根下弦或一根上弦、二根下弦組成的單向桁架式結(jié)構(gòu)體系,早期都是采用直線形式,近幾年曲線形式的立體桁架以其建筑形式豐富在航站樓、會展中心中廣泛應(yīng)用,且一般都采用鋼管相貫節(jié)點形式。
3.1.7 本條文使設(shè)計人員可對不同的建筑選用最適宜的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意網(wǎng)架與網(wǎng)殼在受力特性與支承條件方面有較大差異。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體以承受彎曲內(nèi)力為主,支承條件應(yīng)提供豎向約束(結(jié)構(gòu)計算時水平約束可以放松,只是應(yīng)加局部水平約束處理以保證不出現(xiàn)剛體位移,或直接采用下部結(jié)構(gòu)的水平剛度);而網(wǎng)殼則以承受薄膜內(nèi)力為主,支承條件一般都希望有水平約束,能可靠承受網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的水平推力或水平切向力。
3.1.8 網(wǎng)架、雙層網(wǎng)殼、立體桁架在計算時節(jié)點可采用鉸接模型,并在網(wǎng)架與雙層網(wǎng)殼的設(shè)計與制作中可采用接近鉸接的螺栓球節(jié)點。而單層網(wǎng)殼雖與雙層網(wǎng)殼形式相似,但計算分析與節(jié)點構(gòu)造截然不同,單層網(wǎng)殼是剛接桿件體系,計算時桿件必須采用梁單元,考慮6個自由度,且設(shè)計與構(gòu)造上必須達到剛性節(jié)點要求。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
