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空间结构的应用

来源:www.fhgj6.com 点击: 发布时间:2014/2/26 9:21:15

  空间桁架常常用于大面积的屋盖,造型优美、经济节约。早年桁架结构多用于钢结构桥梁、钢通廊和钢屋架等工业建筑。近年新兴的会展建筑、体育建筑、剧院和机场大量采用了空间桁架。因为美观的需要,越来越多的空间桁架采用管桁架、索桁架或弦支杂交结构形式。这些桁架外形多不规则,但只要掌握了结构的构成,深化详图本身并不一定十分复杂。如管桁架,因为加工设备的自动化程度较高,通常只需要给出三维单线模型,给出杆件的相贯顺序就可以自动加工切割。桁架的运输单元划分、节点相贯次序的确定、桁架的支座节点和桁架之间的节点连接,是深化工作的重点。而大型的空间桁架体系中经常见到铸钢节点,则是深化工作的难点。此外,对于带预应力的桁架体系来说,拉索的连接节点设计也是深化工作的难点所在。
  空间网格结构,因为经济节约、扣件厂家工厂化生产和现场组装便捷等特点,自1968年首都体育馆首次釆用平板型双向空间网架后,网架技术在国内迅速推广并发展出多种空间结构体系空间结构中的典型构件为螺栓球、焊接球、钢管杆件和零配件等。目前,我国自行开发,设计软件,已经可以做到设计和加工图一体化自动成图。深化设计工作重点在于对建筑外形和结构的关系进行复核,对构件节点和支座等与相邻结构进行碰撞校核,同时螺栓球的工艺孔的定位等方面也是需要关注的重点。
  另外,一些新型的结构,如水立方的多面体空间结构等也属于空间结构范畴,这些复杂结构的深化,则要从结构的几何构成着手,寻找其中的规律,将复杂的结构尽可能分解为较小、较简单的单元来进行深化。
  特殊结构工业建筑中有很多异型结构,如锅炉管道、气罐、油罐等压力容器、海洋平台等专业化很强的构筑物。这些构件往往由专业加工厂生产,因而深化时必须注意先和加工厂配合,了解冲压、旋压设备的基本要求,切忌不作调研而想当然。
  随着建筑技术的发展,民用建筑也有非常规化发展的趋势,如著名的奥运工程鸟巢和水立方。这些项目没有相对固定的深化思路,必须就工程特点,与加工安装单位密切配合,且必须具备良好的软件二次开发能力,如30建模技术的运用、弯扭构件的曲面展开、复杂相贯曲线数学模型推算等内容。

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