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网架结构少支座约束条件是:满足对整体刚移的约束,即约束刚体的三个平动位移和三个转动位移,以免发生网架整体刚移。因此,对网架结构基本的约束应至少满足6个自由度。
网架结构的几何不变性分析必须满足两个条件:
一是具有必要的约束数量,如果不具备必要的约束数量,这个结构肯定是可变体系,简称必要条件;
二是约束设置方式要合理,如约束布置不合理,虽然满足必要条件,结构仍可能是可变体系,简称充分条件。
网架结构是高次静定结构体系。板型网架分析时,一般假定节点为铰接,将外荷载按静力等效原则作用在节点上,可按空间桁架位移法,即铰接杆系有限元法进行计算。也可采用简化计算法,诸如交叉梁系差分分析法、拟板法等进行内力、位移计算。单层壳型网架的节点一般假定为刚接,应按刚接杆系有限元法进行计算;双层壳型网架可按铰接杆系有限元法进行计算。单层和双层壳型网架也都可采用拟壳法简化计算。
网架结构一般是高次静定结构,能较好地承受集中荷载、动力荷载和非对称荷载,抗震性能好。网架结构能够适应不同跨度、不同支承条件的公共建筑和工厂厂房的要求,也能适应不同建筑平面及其组合。1981年5月我国颁布了《网架结构设计与施工规定》(JGJ7-80),1991年9月又将其进行修订颁布了《网架结构设计与施工规程》(JGJ7-91),2010年7月将网架结构、网壳结构和立体管桁架结构等相关条文进行了结合颁布了《空间网格结构技术规程》(JGJ7―2010)。此外,针对网架结构螺栓球节点及其配件,我国颁布了《钢网架螺栓球节点》(JG/T10―2009)和《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》(GB/T16939--2016),针对网架结构焊接球节点及其配件,颁布了《钢网架焊接空心球节点》(JG/T11-2009),一些省份甚至了针对节点生产制作的地方标准,例如江苏省地方标准《钢网架(壳)螺栓球节点锥头技术规范》(DB32/952-2006)。这些相关标准是对我国目前网架结构工程和科研成果的总结,有力地推动了我国网架结构的发展。
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