网壳结构;特点;;双层柱面网壳〔跨度大时采用〕
优点:承受一定弯距,稳定性较好,承载力高,有效利用空间。;网壳按曲面形式分:单曲面和双曲面。
单曲面即为筒网壳〔柱网壳〕;
双曲面即为球网壳和扭网壳,扁网壳等。;筒网壳结构;a)正放四角锥柱面网壳;二、筒网壳结构受力特点:
支承:两对边支承、四边支承或多点支承。
1、两对边支承
以跨度方向为支座,拱脚常支承于圈梁、柱顶联系梁或根底上。产生推力。
解决方案:
1〕设拉杆2〕设斜柱、斜墩
3〕设墙跺4〕拱脚落地
以波长方向为支座,筒网壳端支座假设为墙,则为受拉构件,假设端支座为边高度梁,则为拉弯构件。此时应设边梁。;2、四边支承或多点支承
筒网壳的受力同时有拱式受压和梁式受压两方面。两种作用的大小同网格的构成及网壳的跨度与波长之比有关。
工程中常用短壳。如因功能要求必须为长网壳时,可在纵向中部增设加强肋。;一、单层球面网壳;日本名古屋网壳穹顶;a)肋环型四角锥球面网壳;三、球网壳结构受力特点:
受力与圆顶相似。网壳的杆件为拉杆或压杆。节点构造也需承受拉力和压力。球网壳的底座可设置环梁,可增加结构的刚度。
网壳支座约束增强,内力逐渐均匀,且最大内力也减小,稳定性提高,因此周边支座以固定支座为宜。
为使薄膜理论适用,球网壳应沿其边缘设置连续的支承结构。;a)正交正放类;二、受力特点:
本身具有较好的稳定性,但出平面刚度较小,控制挠度成关键。
在屋脊处设加强桁架,能明显减少屋脊附近的挠度,但随着与屋脊距离的增加,加强桁架的影响下降。
边缘构件的刚度对于扭网壳的变形控制具有决定意义。方法:周边布置水平斜杆。;其他形状的网壳结构;双曲扁网壳;网壳结构的选型;2、与建筑平面相协调
圆形平面:球面网壳、组合柱面或组合双曲抛物面网壳。
方形或矩形平:柱面、双曲抛物面和扁网壳。
狭长平面:柱面网壳。
菱形:双曲抛物面壳。
;3、网壳结构层数
4、网格尺寸
网格尺寸对网壳挠度影响较小,对用钢量影响大。尺寸越大,用钢量省。但太大,对稳定不利;太小,杆件和节点数增多。尺寸最好与屋面板模数协调。;5、网壳矢高与厚度〔主要影响因素是跨度〕
矢跨比对建筑体型有直接影响,对内力也是。矢跨比越大,用钢量大,但是侧向推力有所减少,可降低下部结构造价。
柱面壳的矢跨比可取1/4-1/8,单层柱面网壳矢跨比宜大于1/5,球面壳一般取1/2-1/7.
双层网壳的厚度取决于跨度、荷载大小、边界条件及构造要求,影响用钢量。