在大跨度鋼結構中,鋼結構的支點越分散,對于平面布局和空間組合的約束性就越強;反之,鋼結構的支承點越集中,其靈活性就越大。本文根據(jù)各種大跨度空間的鋼結構進行分析,并探討其鋼結構類型體系,以此拋磚引玉,給同行以啟發(fā)。
2 大跨度鋼結構主要結構形式
2.1 網(wǎng)架結構
由多根桿件按照某種規(guī)律的幾何圖形通過節(jié)點連接起來的空間結構稱之為網(wǎng)格結構,其中雙層或多層平板形網(wǎng)格結構稱為網(wǎng)架結構或網(wǎng)架。它通常是采用鋼管或型鋼材料制作而成。主要形式包括:(1)平面桁架系組成的網(wǎng)架結構;(2) 四角錐體組成的網(wǎng)架結構;(3) 三角錐組成的網(wǎng)架結構;(4) 六角錐體組成的網(wǎng)架結構。
網(wǎng)架結構的主要特點是空間工作,傳力途徑簡捷;重量輕、剛度大、抗震性能好;施工安裝簡便;網(wǎng)架桿件和節(jié)點便于定型化、商品化、可在工廠中成批生產(chǎn),有利于提高生產(chǎn)效率;網(wǎng)架的平面布置靈活,屋蓋平整,有利于吊頂、安裝管道和設備;網(wǎng)架的建筑造型輕巧、美觀、大方,便于建筑處理和裝飾。
2.2 網(wǎng)殼結構
曲面形網(wǎng)格結構稱為網(wǎng)殼結構,有單層網(wǎng)殼和雙層網(wǎng)殼之分。網(wǎng)殼的用材主要有鋼網(wǎng)殼、木網(wǎng)殼、鋼筋混凝土網(wǎng)殼等。結構形式主要有球面網(wǎng)殼、雙曲面網(wǎng)殼、圓柱面網(wǎng)殼、雙曲拋物面網(wǎng)殼等。
網(wǎng)殼結構兼有桿系結構和薄殼結構的主要特性,桿件比較單一,受力比較合理;結構的剛度大、跨越能力大;可以用小型構件組裝成大型空間,小型構件和連接節(jié)點可以在工廠預制;安裝簡便,不需大型機