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供應(yīng)空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系

供應(yīng)空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系_鄭州奕衡建筑焊接有限公司_供應(yīng)空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系

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公　司：鄭州奕衡建筑焊接有限公司

發(fā)布時(shí)間：2017年11月27日

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    空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系
空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系是大跨空間結(jié)構(gòu)中的一個(gè)重要成員。鄭州大學(xué)新校區(qū)體育館由三組環(huán)向桁架、三組徑向桁架和三組撐桿為主要構(gòu)件組成，外環(huán)、外部徑向桁架與中環(huán)構(gòu)成結(jié)構(gòu)的主要受力骨架，通過(guò)封閉外環(huán)的設(shè)計(jì)，使其形成一個(gè)受拉的環(huán)箍，限制了外部徑向桁架滑動(dòng)支座端的徑向位移，從而減小了整個(gè)結(jié)構(gòu)的豎向撓度，在此滿足規(guī)范要求的同時(shí)，使結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá)到*佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。該屋蓋平面的水平投影為軸對(duì)稱的花瓣形，在半徑約7m和15m及外圍處設(shè)置三道封閉的環(huán)桁架，沿徑向設(shè)置24道空間桁架，并以環(huán)桁架為分界沿圓周方向錯(cuò)開(kāi)布置，徑向桁架被劃分為外、中、內(nèi)三部分。整個(gè)結(jié)構(gòu)外觀簡(jiǎn)潔，輕逸，受力合理，傳力直觀，整體性能好。對(duì)它進(jìn)行探索有助于了解結(jié)構(gòu)性能，指導(dǎo)設(shè)計(jì)施工，并為類似結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供依據(jù)。
　　1 管桁架結(jié)構(gòu)概述
　　近年來(lái)，鋼管結(jié)構(gòu)不僅在海洋工程、橋梁工程中得到了廣泛應(yīng)用，而且在工業(yè)及民用建筑中的應(yīng)用日益廣泛，鋼管結(jié)構(gòu)在我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用也越來(lái)越多，如寶鋼三期工程中采用方管桁架，吉林滑冰練習(xí)館、哈爾濱冰雪展覽館、上海“東方明珠”電視塔和長(zhǎng)春南嶺萬(wàn)人體育館均采用方鋼管作為主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件，廣州體育館屋蓋采用了方鋼管和圓鋼管，上海虹口體育場(chǎng)采用圓鋼管作為屋面承力體系，成都雙流機(jī)場(chǎng)屋蓋采用了圓鋼管作為主要受力構(gòu)件。在公共建筑領(lǐng)域，鋼管結(jié)構(gòu)中獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式層出不窮，如悉尼水上運(yùn)動(dòng)中心，美國(guó)迦登格羅芙水晶教堂；單層大空間建筑領(lǐng)域，除了在超級(jí)市場(chǎng)、貨棧和倉(cāng)庫(kù)中繼續(xù)廣泛應(yīng)用外，還出現(xiàn)了一些超大型結(jié)構(gòu)，如新加坡章楦機(jī)場(chǎng)機(jī)庫(kù)，大阪國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)廳；另外還有輕型大跨結(jié)構(gòu)，如人行天橋和起重機(jī)結(jié)構(gòu)；其他特殊用途的結(jié)構(gòu)，如天線桅桿和航天發(fā)射架等。2001年建成的建筑面積7250的北京植物園展覽溫室是國(guó)內(nèi)首次采用相貫節(jié)點(diǎn)的曲線鋼管桁架結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)用材為16Mn，鋼管*大規(guī)格為299mmx12mm，鋼結(jié)構(gòu)總噸位720t。上海體育館的膜結(jié)構(gòu)屋蓋主要由鋼管相貫而成的32榀桁架、環(huán)梁組成，呈南北對(duì)稱的馬鞍形狀，*大跨度288.4m，標(biāo)高31.74-70.54m，主桁架*大鋼管直徑508mm，采用直接焊接K型節(jié)點(diǎn)。*長(zhǎng)的懸挑梁74.162m，材料采用英鋼50D。南京國(guó)際展覽中心的二層展廳是一個(gè)長(zhǎng)243m、寬75m的無(wú)柱大空間，屋面呈弧形，南北兩端主入口各有15m懸挑，西側(cè)又有14m懸挑。采用的是鋼管拱架、檁架的結(jié)構(gòu)方案。
　　2 鋼管桁架結(jié)構(gòu)的形式及特點(diǎn)
　　2.1 管桁架的分類:根據(jù)受力特性和桿件布置不同，可分為平面管桁結(jié)構(gòu)和空間管桁結(jié)構(gòu)。平面管桁結(jié)構(gòu)的上弦、下弦和腹桿都在同一平面內(nèi)，結(jié)構(gòu)平面外剛度較差，一般需要通過(guò)側(cè)向支撐保證結(jié)構(gòu)的側(cè)向穩(wěn)定。在現(xiàn)有管桁結(jié)構(gòu)的工程中，多采用Warren桁架和Pratt桁架形式，Warren桁架一般是*經(jīng)濟(jì)的布置，與Pratt桁架相比Warren桁架只有它一半數(shù)量的腹桿與節(jié)點(diǎn)，且腹桿下料長(zhǎng)度統(tǒng)一，這樣可極大地節(jié)約材料與加工工時(shí)。Vierendeel桁架主要應(yīng)用于建筑功能或使用功能不容許布置支撐斜桿時(shí)的情況.
　　空間管桁結(jié)構(gòu)通常為三角形截面，與平面管桁結(jié)構(gòu)相比，它能夠具有大的跨度，且三角形桁架穩(wěn)定性好，扭轉(zhuǎn)剛度大且外表美觀。在不布置或不能布置面外支撐的場(chǎng)合，三角形桁架可提供較大跨度空間。一組三角形桁架類似于一榀空間剛架結(jié)構(gòu)，且更為經(jīng)濟(jì)�？梢詼p少側(cè)向支撐構(gòu)件，提高了側(cè)向穩(wěn)定性和扭轉(zhuǎn)剛度。對(duì)于小跨度結(jié)構(gòu)，可以不布置側(cè)向支撐。
　　2.2 連接件的截面形式常用的桿件截面形式為圓形、矩形、方形等，按連接構(gòu)件的不同截面可分為以下幾種桁架形式：
　　C-C型桁架：即弦桿和腹桿均為圓管相貫的桁架結(jié)構(gòu)；
　　R-R型桁架：即弦桿和腹桿均為方鋼管或矩形管相貫的桁架結(jié)構(gòu)；
　　R-C型桁架：即矩形截面弦桿與圓形截面腹桿直接相貫焊接的桁架結(jié)構(gòu)。
　　2.3 桁架的外形
　　從桁架外形（即從弦桿類型來(lái)分）方面可分為：直線型與曲線型管桁結(jié)構(gòu)。隨著社會(huì)對(duì)美學(xué)要求的不斷提高，為了滿足空間造型的多樣性，管桁結(jié)構(gòu)多做成各種曲線形狀，豐富結(jié)構(gòu)的立體效果。當(dāng)設(shè)計(jì)曲線型管桁結(jié)構(gòu)時(shí)，有時(shí)為了降低加工成本，桿件仍然加工成直桿，由折線近似代替曲線。如果要求較高，可以采用彎管機(jī)將鋼管彎成曲管，這樣建筑效果更好。
　　

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