網(wǎng)架建筑如何深化設(shè)計？

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前言

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是一種由支座、桿件、球節(jié)點以及圍護系統(tǒng)組成的一種建筑結(jié)構(gòu)形式。它屬于空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的一種。與平面結(jié)構(gòu)體系中構(gòu)件之間呈現(xiàn)主次關(guān)系不同，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由一整塊連續(xù)空間體構(gòu)成或是由許多桿件擴展而成，它的每一構(gòu)件均是整體結(jié)構(gòu)的一部分，按照空間的幾何特性分擔(dān)承受荷載，內(nèi)力傳遞簡捷，結(jié)構(gòu)整體性好，因此能用較小的截面實現(xiàn)大的跨度，減輕了結(jié)構(gòu)自重提高整體經(jīng)濟效果。

屋面網(wǎng)架施工現(xiàn)場

解讀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)深化設(shè)計的4部分內(nèi)容

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支座節(jié)點深化設(shè)計

支座節(jié)點深化建模

網(wǎng)架一般都擱置在柱頂、梁頂?shù)认虏恐谓Y(jié)構(gòu)上，支座節(jié)點指的就是支撐結(jié)構(gòu)上的網(wǎng)架節(jié)點。網(wǎng)架的深化設(shè)計首先從支座節(jié)點開始，支座節(jié)點的標(biāo)高、位置決定了網(wǎng)架施工是否能正常進行。

支座節(jié)點深化需要注意以下幾點：

下部混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)頂面標(biāo)高及預(yù)埋件的位置要求準(zhǔn)確。

支座節(jié)點形式需確定，常見的有橡膠平板支座、盆式支座，應(yīng)注意支座的約束方向。

邊支座節(jié)點往往靠近女兒墻，需注意支座節(jié)點與女兒墻間的凈距，一般保持50mm以上。

中間支座承載大，往往底板尺寸較大，需注意下部混凝土柱或鋼柱截面是否滿足要求，不滿足要求情況下需采用擴大柱頭節(jié)點。

上弦支承式網(wǎng)架，支座位置桿件往往容易與下部支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞需要注意復(fù)核，支座球節(jié)點底部至支座底板間的距離應(yīng)滿足斜腹桿與柱或連梁不相碰的要求。

網(wǎng)架支座外側(cè)需要采取限位措施。

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球節(jié)點深化設(shè)計

螺栓球節(jié)點模型焊接球節(jié)點模型

網(wǎng)架球節(jié)點形式分為焊接球和螺栓球兩種，螺栓球采用高強螺栓緊固連接，焊接球則采用的是現(xiàn)場焊縫連接。

球節(jié)點深化設(shè)計時注意的主要有以下幾點：

螺栓球節(jié)點配件各生產(chǎn)廠家之間有所不同，在深化前應(yīng)取得配件數(shù)據(jù)。

螺栓球節(jié)點中鋼球、高強螺栓、套筒、緊固螺釘、錐頭或封板的材料應(yīng)符合設(shè)計和規(guī)范的要求。

螺栓球節(jié)點中高強螺栓的等級應(yīng)根據(jù)規(guī)格分別選用。

螺栓球的直徑應(yīng)保證相鄰螺栓在球體內(nèi)不相碰并應(yīng)滿足套筒接觸面的要求。

螺栓球節(jié)點中桿件端部的錐頭或封板采用焊接連接，連接焊縫的承載力應(yīng)不低于連接鋼管；錐頭截面和封板厚度均應(yīng)按實際受力大小計算確定。

焊接球一般是由兩個半球焊接而成的空心球，需要根據(jù)受力大小確定是否設(shè)置加勁肋。

焊接球的外徑與壁厚之比、球外徑與主鋼管外徑之比、球壁厚與主鋼管壁厚之比需要滿足規(guī)范規(guī)定：球外徑與壁厚之比宜取25~45，球外徑與主鋼管外徑之比宜取2.4~3.0，球壁厚與主鋼管壁厚之比宜取1.5~2.0且球壁厚不宜小于4mm。

焊接球與鋼管連接應(yīng)采用坡口焊縫，鋼管與球之間應(yīng)留有間隙以保證焊縫焊透達到與鋼管等強。

焊接球節(jié)點連接桿件數(shù)量過多時，為減少球直徑允許部分桿件交匯，但應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造要求：所有匯交桿件的軸線必須通過球中心線；兩桿匯交時，截面積大的桿件必須全截面焊在球上（兩桿截面積相等時，取受拉桿），另一桿坡口焊在相匯交桿上，但應(yīng)保證有3/4截面焊在球上，并應(yīng)按要求設(shè)置加勁肋；受力大的桿件，可按要求設(shè)置支托板。

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支托節(jié)點深化設(shè)計

支托節(jié)點深化建模

支托節(jié)點是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與圍護結(jié)構(gòu)連接的紐帶，常布置于網(wǎng)架上弦及側(cè)面。

支托節(jié)點深化設(shè)計需要注意以下幾點：

在滿足受力要求的前提下，支托與球間連接盡量采用高強螺栓以減少現(xiàn)場高空焊接量。

支托頂板宜設(shè)置成圓形，以保證支托沿桿軸心旋轉(zhuǎn)360度均可定位安裝.

支托高度較大時，宜設(shè)置斜撐以保證支托的側(cè)向穩(wěn)定性。

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檁條天溝圍護系統(tǒng)深化設(shè)計

屋面檁條天溝圍護系統(tǒng)深化建模

網(wǎng)架檁條圍護系統(tǒng)常采用主次檁連接的形式，主檁常采用工字鋼、矩形管截面，次檁常采用C型截面。

檁條圍護系統(tǒng)深化設(shè)計需要注意以下幾點：

主檁與支托、主檁與次檁連接宜采用螺栓連接。

采用矩形管截面時，應(yīng)注意檁條端部封堵，避免因內(nèi)部不便于進行防腐處理而造成銹蝕。

經(jīng)過以上幾點工作

網(wǎng)架的深化設(shè)計階段工作到此完成

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式多樣，能呈現(xiàn)各種形狀的建筑平面，而且建筑造型輕巧美觀、空間感實足同時又能以較低的用鋼量滿足大的跨度要求，因此被廣泛應(yīng)用于車站、機場、展館等大型建筑。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計不同于其他鋼結(jié)構(gòu)類型，需要結(jié)合Tekla、3D3S、MST等不同軟件來共同完成，要求設(shè)計人員更加全面，能利用不同的工具軟件對各細部的深化設(shè)計無縫對接。

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來源：建筑工程魯班聯(lián)盟，作者：楊勇，如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除。