《大跨空間結(jié)構(gòu)》之3.網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)

(上)ReticularShell主講人：錢宏亮哈爾濱工業(yè)大學(xué)1/74內(nèi)容3.1概述3.2網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)選型3.3網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)分析

3.4網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)設(shè)計3.5網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)施工2/74§3.1概述

網(wǎng)殼是一種曲面型空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，兼具網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和薄殼結(jié)構(gòu)的特點?？臻g桿系面內(nèi)受力+3/74受力性能好，適用于中、大跨度屋蓋用材省，較網(wǎng)架可節(jié)約鋼材約20%外形美觀，富于變化工業(yè)化程度高自然排水，無需找坡網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點4/般7服4曲面窄外形拔增加釣了屋蓋鬧表面刪積和建朋筑傻能昏耗構(gòu)造處理護、支承結(jié)倍構(gòu)武和施土工安臘裝捕均銳較給復(fù)叔雜單層厭網(wǎng)殼展結(jié)構(gòu)固的整體激穩(wěn)定問題璃不容永忽視網(wǎng)殼結(jié)近構(gòu)前的缺緞點1質(zhì)9醫(yī)6資3年，晌布加粉勒斯勇特一93青m直徑穩(wěn)單層章網(wǎng)殼遵失穩(wěn)內(nèi)倒塌5/稿7籠4網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)幣的發(fā)展18帽66年，秒德國宿工程謝師S斑c涼h萍w練e柿d雜l肌e蹲r在汁混肚凝格土鑰薄郊殼受結(jié)奇構(gòu)岸的愈基軟礎(chǔ)嘆上金提佩出磚肋蘆環(huán)習(xí)形裙穹可頂糞的威構(gòu)錘造裝形脂式乒，探被蛙譽掀為企“禽穹叔頂斃結(jié)眾構(gòu)直之霜父易”滔。6/迷7細419世紀(jì)跨末，接德國炊學(xué)者F陪o津p元p攻l建立恒了空低間網(wǎng)放格結(jié)圣構(gòu)的羞分析片理論社。20世紀(jì)50年代兩后，崗以Fu劇ll揀er為代沙表的按一批清設(shè)計棉師在范網(wǎng)殼結(jié)氏構(gòu)吸形秘式、計喉算鵲方明法和構(gòu)造矮技術(shù)上做段出巨波大貢跟獻，趣建成仙一系初列具很有典韻型意愿義的強工程緩。7/7背4美臣國見塔州科劃馬愉市寧體跪育品館Ta構(gòu)co古ma吵D辰om賭e,吉U臉SA破,虜19掠83膠穩(wěn)合意木鳴網(wǎng)險殼恭，律短見程臟線D=鮮16榜0m，h=捐46針m世創(chuàng)界榆最駝大8/7存4名量古抽屋街體鍬育蠻館Na宵go頃ya腐D貨om遣e,鼠J凳ap蠅an，1初9蔥9乒7單模層蛛球全面此網(wǎng)火殼短殊程后線D傷=美1音8淺7村m9/7覽4福償岡富穹文頂F瘦u移k黑u偵o竭k仁a猛D肅o嫌m的e溪,系J氏a悟p溝a垃n，1面9房誠9號3可節(jié)開箱啟卡網(wǎng)豬殼責(zé)結(jié)肯構(gòu)阻，D=齊22還2m10/7蕉41.程1幟95特6年，天津乘體育勾館，帶泰拉桿飛的聯(lián)蒸方型來圓柱山面網(wǎng)踩殼，井平面賀尺寸5遠2妥m鬼×狹6英8證m，矢個高8斑.緣瑞7昌m2.1運9咸6光7裂年螺，鄭雖州熄體殲育恒館，肋莖環(huán)形網(wǎng)單層銀球面吸網(wǎng)殼劫，平狼面直獻徑6膜4擦m，劑矢家高9風(fēng).渠1刺4捕m，憲當(dāng)價時捏國弱內(nèi)歪跨死度承最什大我神國網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)肅的發(fā)展11/伯7查43.盼1遷98借8年，北京螺體院城體育雞館，帶銳斜撐饅的組秩合型定雙層似扭殼擋，平閃面尺衣寸59娛.2噸m×在59伴.2參m，木矢余高3宮.妖5兇m4貧.低1碗9呆8襪9年，濮陽場中原門化肥早尿素揪倉庫，雙扇層正鍬放四綢角錐屆圓柱黎面網(wǎng)懼殼，嗓平面替尺寸58秤m×13放5m，國牙內(nèi)覆瞎蓋面謹積最麗大12/7辭45成.挎1坐9含8救9年孤，石塘景撕山綠體留育零館，玩組躺合脅雙墾曲煙拋賓物碧面喇網(wǎng)逢殼周，桑正白三鞠角把形凱平詞面財，音邊揪長9圍9訪.礎(chǔ)7貝m，矢煌高13吉.3購m6.1995年，黑龍之江速門滑館，柱征面與窩球面恥組合鞭網(wǎng)殼撈，輪掛廓尺目寸86易m×19脆5m，覆以蓋面侄積1南5銅0河0廢0，旦亞邪洲巷面套積雕最五大1福3/7翅47.牙1總99燭4年蹈，哈攪工薦大量體攏育瘋館，單表雙層應(yīng)組合夢鞍型鳥網(wǎng)殼,八邊艱形平曠面，6手4搏.她2和m×5獻8禁m8.俯2迫00驗0年繩，哈哪工氧大詢體笑育辱場，驚懸熊挑遵跨灘度3假5暗.芳8米番，壯當(dāng)筑時桌國咽內(nèi)呆懸憑挑蕉跨稱度票最獲大14/院7丈4哈重爾物濱鉛工波業(yè)余大添學(xué)叢體諸育鹿館H抗I撥T端G脆y償m陽n喝a含s項i信u軋m陷,挎H穗a款r箏b紹i項n1賴5/譜7死4哈爾觀濱工粉業(yè)大當(dāng)學(xué)體對育館HI禁T那Gy仆mn暮as貌iu腹m,估H昂ar峰bi纏n16/賠7此4北埋京意奧嘉運輸會纖老摟山陡自然行鄉(xiāng)豐車戰(zhàn)館La屋os牽ha仿n寸Cy開cl傾in疼g導(dǎo)Gy晌mn書as悔iu迎m,咐B請ei大ji植ng拘,棉20劇0717/葛7捧418/享7侮419/7徐4§3米.釋2網(wǎng)殼結(jié)據(jù)構(gòu)選型3.鈔2.退1網(wǎng)殼灶結(jié)構(gòu)參的基祖本類盤型3.沃2.瞞2網(wǎng)艘殼渣結(jié)做構(gòu)瞎的裹支授承注設(shè)波置3.豎2.梨3網(wǎng)頭殼茫結(jié)向構(gòu)姜選情型寬原紫則20/7跌4§3伯.盛2競.泡1網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的基互本類牙型按伴結(jié)耽構(gòu)刺組樣成斗分陶：單層吉網(wǎng)殼譯、雙艷層網(wǎng)妄殼單細層像網(wǎng)雷殼雙琴層具網(wǎng)遮殼一演、果網(wǎng)叔殼菜結(jié)儉構(gòu)話分野類21/7芹4按高填斯曲隊率分戒：零惰高紀(jì)斯憲曲喘率磁、竄正繩高刑斯鉤曲刪率還、誘負脫高村斯描曲摧率高仰斯頁曲轎率K期=殃0K鳳>鴨0K俗<煙022/肆7銷4按曲塵面形據(jù)狀分弟：球面后、柱歐面、衫橢圓葵拋物餓面、爬雙曲削拋物登面球面橢圓拋物面(雙曲扁殼)柱面雙曲拋物面之組合矩形平面菱形平面雙曲拋物面（鞍形殼）對于甩每種屋形狀挽，不堂僅應(yīng)太了解壁其幾何黑特點，勺還朋應(yīng)園理盛解掀其限內(nèi)如部爸蘊渡含找的結(jié)構(gòu)行力量。2迅3/7霧41）妹球絡(luò)面圓雁球坊面該網(wǎng)賣殼紅、嬸橢旬圓耍球牛面敞網(wǎng)格殼莊和祥拋誼物老線偽球久面嬸網(wǎng)穿殼球殼艙的力張量24/7郊42）柱蕉面圓腦柱斜面息網(wǎng)挖殼冠、炸橢翅圓踩柱瓜面疼網(wǎng)灰殼荷和始拋麻物斷線搶柱盛面蛾網(wǎng)聯(lián)殼柱殼的力量25/筒7售4柱面介網(wǎng)殼禮按其津支承日和長重度分筋為短叼殼（L/末R0碰.5）潮、中長也殼（0事.樓5愧<盼L央/少R2謹.5）漸、長殼（L/垮R>2恨.5）奶和筒萌殼。短胖殼的循荷案載敏沿蝦兩玻個街方閉向婆傳動遞悅；長杯殼多為矛端部對支承綱，荷刑載沿逝長度挺方向抵傳遞片；筒殼受爆力膠性依能蠟與蜓拱供類相似咳。26/7雅43）鋪橢絕圓扎拋茂物夢面惱（膠雙聚曲傾扁身殼星）幾甩何嚴(yán)構(gòu)蹤蝶成一種物拋物范線平撕移曲棟面不宜坦太扁1隊/性8鋤≤f/b≤1君/5兩個議方向永性能僚接近a/b≤捏227/蔽7挨4雙警曲剩扁怪殼獅的您力吸量28/怒7灣4雙曲卵扁殼羽工程使實例北京換站候最車廳他（3岡5但x頃3問5級m）1祝9猾5鳴8北榜京馳網(wǎng)俱球珠館避（42溉x4紛2m）19掏642軋9/培7臂44）雙雪曲拋么物面草（鞍赴殼、副扭殼雀）幾邪何天構(gòu)墾成●一坑種史直久紋懶曲她面●雙噸向板彎渴曲邊，贊穩(wěn)間定魯性納好30/7應(yīng)4鞍殼薯的力鍬量3欣1/7培4雙獄曲寶拋妹物譜面皆網(wǎng)它殼亡工蹦程伸實攀例德掀陽狹體虛育登館石景允山體置育館廣州擾亞運杯會摔緊跤館哈躺工偉大銜體叮育婦館32/7哄4切剖割桐、靈組狹合猾曲己面球面鑰切割篩網(wǎng)殼33/仰7備434/黃7購4二、負球面共網(wǎng)殼枕網(wǎng)格伙形式網(wǎng)注格悔劃狀分次原幅則：桿保件種囑類少哄，網(wǎng)此格面愚積均井勻，席節(jié)點普連接員的桿此件數(shù)北不宜話太多敲，相際鄰桿暑件的壺夾角岡不宜挨太小攏。3犧5/7再4球面棚網(wǎng)殼次的網(wǎng)徒格劃撕分主寇要有6種拾形爸式備：肋榆環(huán)筐型施慎威看德題勒寸型聯(lián)方從型凱巾威洽特黃型三向佳網(wǎng)格癥型短程就線型36/某7點41）肋駐環(huán)此型(Ri猶b-態(tài)Ri杏ng乓S游ys馬te狹m)只足有悄經(jīng)劃向鮮和葡緯組向惠桿溝件嘆，仔大狀部陳分鑄網(wǎng)議格哄呈穩(wěn)梯溜形除心頂厲部斷節(jié)迷點撈外招，蜓構(gòu)宅造陵簡瓦單桿趨件丟承遣受招彎月矩警，整魔體魚剛舅度經(jīng)差適拋用筆于朝中淋、豪小條型摟網(wǎng)才殼試蜂分潛析運圖懼中質(zhì)有朝幾攪種訓(xùn)桿勒件符和義節(jié)國點洲形板式竄？37/7搏42）脈肋涼環(huán)嬌斜喊桿斑型(S仗c容h科w兆e設(shè)d驅(qū)l么e賀r齒S徒y(tǒng)疤s袖t雷e貌m架)肋柱環(huán)+斜桿斜桿中的作軌用是增累強施網(wǎng)產(chǎn)殼趴的衣剛園度和抵抗偉非對臭稱荷貌載的能咸力。整域體蟻剛羽度差好蛙，適用密于大號、中損型網(wǎng)畝殼左單卻斜桿效左右織單斜襖桿盾雙芽斜桿響無緯眾向桿38/并7擇43）聯(lián)方潤型(Rh編om宗bi蹦c甚S所ys侍te魯m)由人榨字形勁斜桿雹組成宿菱形掙網(wǎng)格音，斜桿鐮夾角促為3苦0肉~逗5耳0度造型陣美觀談，適隸用圓于辮大訪、克中拍型描網(wǎng)距殼無緯向桿有緯向桿39/駐7糾44）三向溉網(wǎng)格型(Th妄re棉e-參wa佛y斷Sy薄st班em蘇)受棋力恰性狗能扶好泥，臣外納形墊美熟觀，適用葡于大秋、中國型網(wǎng)勤殼在球后面的弦水平哭投影福面上蠅，將貸跨度n等分思，作握出正羽三角盞形網(wǎng)易格，么再投獻影到奔球面斑上（小患矢跨賞比）在球瞇面上固用三貞個方增向、胸相交明成6校0度的昂大圓釘構(gòu)成（大誦矢跨練比）幾湖何督構(gòu)唐成懂方諒法特伴點40/戰(zhàn)7陪45）避扇蓬形賄分兆割其三肯向堤網(wǎng)掌格暗型（Ki骨ew蚊it價t令Sy胡st加em）網(wǎng)球格管大棟小盤勻駁稱飯，崖內(nèi)亞力群分膨布桃均融勻蟲，吧適罷用耽于朗大獵、揉中受型退網(wǎng)逢殼K6K8先蜻由n(柜n＝6、8、12…恩…)根經(jīng)自向桿油把球唱面分功為n個對閥稱扇把形曲堆面，怠然后拋在每富個扇言形曲廚面內(nèi)屠再由元緯向制桿和鎖斜向睛桿劃撫分。幾賄何安構(gòu)碗成暫方財法旋轉(zhuǎn)當(dāng)劃分+平行牧劃分特點4趟1/7水4新奧碧爾良割超級東穹頂N概e哪w練O艱r居l賊e盡a造n籮s睛S跑u侍p呀e只r般d鑄o恰m倡e崖,煩U椅S盟A逢,槳1駕9有7掃5直拾徑21典0m，采祖用K1葛2型債雙堆層雜網(wǎng)摸殼程。4堡2/厚7諸4K雀6與聯(lián)搶方組春合型4走3/7票46）短以程得線兆型（G寺e壁o歪d僻e掉s丹i蔽c糞S紡y趕s即t芝e架m）幾拴何栗構(gòu)火成奪方鑼法以正20面聯(lián)體耳為累基徑礎(chǔ)盤，控在可球螞面可上餐對臺三茶角允形滿再資劃知分耀。1）找弦律均慣分租法2）等禍弧再職分法3）弧貫等分膨法44/7未4網(wǎng)格責(zé)大小旋勻稱絡(luò)，受拖力性類能好羨，適稠用于旬矢高陸比較熄大或先超半尚球形蹲網(wǎng)殼4果5/7挖4哈嚷工億大90周宰年星校海慶爸紀(jì)免念錫球試?yán)智o析棗該吃球塌有土多詢少平個道頂滅點刷，狠多幫少神個毒面層？歐拉裁公式禽：F+吧V-癢E=咽24槳6/7倉4網(wǎng)殼薄殼網(wǎng)格橢圓拋物面雙曲拋物面球面柱面球面柱面肋環(huán)型Schwedler型聯(lián)方型三向網(wǎng)格型Kiewitt型短程線型課簡程莖回那顧4蠅7/7攪47）置雙蜜層球面乎網(wǎng)殼A.交叉蕩桁架損體系B.肋環(huán)蛙型四戚角錐主吩要濤有交棋叉番桁宜架忘系和角錐蛋體系兩大別類。4辜8/買7豆4雙產(chǎn)層聯(lián)鳥方傳型待球妄殼雙取層蠻短優(yōu)程搏線球殼平板組合式球殼49/7伸4單嗎斜君桿堂型靜柱堂面把網(wǎng)為殼人突字犧形柱面腿網(wǎng)殼剛莫度唇較儀差莫，蟲適裂用懸于仰中盤、嚷小仰型局網(wǎng)弱殼三都、延柱臟面智網(wǎng)壇殼興網(wǎng)箱格調(diào)形慣式1）喪單俱層規(guī)柱愁面部網(wǎng)陰殼5包0/沒7初4悉榜尼竟國警際忌水裹上脫運芝動座中擺心51/笨7扒4雙斜肝桿型三向活網(wǎng)格呢型聯(lián)方掃型網(wǎng)讀格剛錫度差聯(lián)困方嘩型三向型網(wǎng)滴格剛鎮(zhèn)度最擔(dān)好雙約斜腸桿型連駁接宮復(fù)碗雜52/7涌4為唯提保高霉剛芳度蕩和問穩(wěn)凈定擴性駛，押對普于撐長累柱億殼針應(yīng)湊設(shè)拌橫偉向嚼肋漢堡博物館庭院53/7牢42）雙瘋層柱訴面網(wǎng)旬殼主鉛要梅有爆交掌叉桁架稼體系和四瘡角吹錐、三角堵錐體系慨。54/皂7滑4四角堡錐柱煤面網(wǎng)哭殼的破主要處形式5掛5/7弄4三角希錐柱棋面網(wǎng)倒殼抽奧空奇三獻角灣錐惰柱骨面牙網(wǎng)蟲殼雙治層慕柱腔殼鈴的逝上諒下磨弦題桿匙可旦能雅都勵受疼壓吃。56/監(jiān)7在4四歌、勞橢即圓千拋銷物示面噸網(wǎng)粱殼裁網(wǎng)尖格魂形委式三向界型單斜革桿型聯(lián)藝方展型試分蜜析下帥列網(wǎng)槳格的觸劃分蹄特點57/7狹4正交援正放山型五底、飼雙飽曲土拋渴物睬面肺網(wǎng)禽殼懷網(wǎng)逃格膚形魔式正傍交斜放型5挑8/7質(zhì)4六絞、聲局劫部附雙呆層參網(wǎng)賤殼疼網(wǎng)坊格恭形爺式單層贈網(wǎng)殼伍的承此載力限主要見由穩(wěn)豈定控祝制，待材料川的實運際工魚作應(yīng)故力僅遣為允節(jié)許應(yīng)射力的1賣/辰1潤0煩~窩1身/耐6。為提聲高單敵層網(wǎng)原殼的利承載頑力，擦并獲冶得簡涉潔明交快的端視覺較效果脈，可百采用著局部紅雙層換網(wǎng)殼竭。1）周謝邊雙傍層中機部單雄層網(wǎng)墾殼2）局位部抽肌空雙贏層網(wǎng)騎殼3）局盡部帶眾肋單療層網(wǎng)防殼5挺9/7吉4周御邊峽雙褲層求中革部罪單侵層識網(wǎng)貿(mào)殼肋恒環(huán)餅型聯(lián)叉方怖型短替程擾線浙型組合農(nóng)型60/7陡4局部藥抽空內(nèi)雙層免網(wǎng)殼應(yīng)倒使計所筑有句的丟上程弦姨節(jié)魔點拳至惠少行有況一挑根斑腹察稈賄與熱下嬌弦色節(jié)案點顯相蕩連6振1/挽7番4局部前帶肋械單層刮網(wǎng)殼62/扭7答4§3價.吳2亡.愚2網(wǎng)殼藥結(jié)構(gòu)既的支墳承設(shè)績置網(wǎng)摧殼譽屬軌邊軟界境條凳件增敏妄感暫型蘿結(jié)燃構(gòu)點，泥網(wǎng)制殼招的勵支弦承狼構(gòu)牌造摘應(yīng)圖滿無足煮不歡同催結(jié)細構(gòu)浩形虎式笨所稱必嶺需煮的接邊濃緣憲約畜束史條怕件球面瘦網(wǎng)殼的支醉承應(yīng)迷能夠爸抵抗專水平召位移柱面邁網(wǎng)殼沿兩之縱邊享支承籍時，學(xué)應(yīng)能蓄夠抵名抗側(cè)肌向水川平位尺移橢側(cè)圓株拋概物澤面和雙曲密拋物刊面網(wǎng)殼合應(yīng)通宋過邊緣諷構(gòu)件將厭荷紐奉載騙傳仍遞崗給淹下刺部屈結(jié)師構(gòu)63/7牧4雙層貼網(wǎng)殼應(yīng)按復(fù)實際悔構(gòu)造納采用品有側(cè)梳移或鏟無側(cè)幻玉移的司鉸支熟座單層替網(wǎng)殼可取采戶用轟不毀動泳鉸顏支田座贈、根剛縣性字支喂座政或混彈敵性策支讀座網(wǎng)冠殼看邊矛緣狠宜鉛設(shè)遷置怒具飾有洲足局夠煤剛攀度俱的邊撥緣卷構(gòu)獄件，漏以占避滋免頓應(yīng)使力脊集侮中6捉4/7塘4支座抖水平辮推力險的處殘理可盲采用損：①協(xié)加水販平拉橡桿②遲結(jié)永構(gòu)響落塘地③曉增前加恥下傘部線結(jié)熱構(gòu)爬剛興度皇（兵加借扶胳壁早、骨斜筋撐辜）65/匆7糠4邊艙緣雜約債束賴構(gòu)錦件搭應(yīng)死滿勝足總剛刮度增要環(huán)求直，掀并當(dāng)與抖網(wǎng)俗殼閘結(jié)患構(gòu)殘一妄起懇進革行穿整率體帽計鄉(xiāng)豐算甜；剛嫂度污設(shè)防計揀問隱題捐：①不從鳴釋型放憐溫宴度都應(yīng)暫力頁及貴次繞應(yīng)蠅力連考桑慮嫩：形支現(xiàn)承釋及悟約臥束妥應(yīng)幻玉減逗弱沙或麻設(shè)擱計繁得拉柔葛一惑些碗；②命從結(jié)姥構(gòu)的酸穩(wěn)定繪性考刺慮：貴支承川結(jié)構(gòu)壺應(yīng)設(shè)岸計得菠剛一尊些。設(shè)炮計析時控需緒兼孤顧死以目上徐兩推方義面蓬，甜對凡結(jié)銹構(gòu)斷進麻行的剛津度暑調(diào)趣整璃。6危6/7而41）恰與獅建款筑碑平撫面礎(chǔ)及某造買型蕩相挽協(xié)社調(diào)§3子.捧2淋.憲3網(wǎng)殼避結(jié)構(gòu)冊的選尤型原敢則圓民形占平拍面——球殼、組合天柱殼和組虹合領(lǐng)雙痰曲怒拋停物露面包殼矩頸形孔平武面—拜—柱面、雙曲掘拋物室面和橢擦圓困拋膜物遇面敢網(wǎng)論殼狹長協(xié)平面—盡—柱壯面餅網(wǎng)漏殼菱形撒平面——雙臂曲省拋詳物塌面喬網(wǎng)役殼三角浮形、姿多邊假形平警面——各豎種直網(wǎng)閉殼賽的切割逐組合6沸7/禿7霧4美曲國挨麻吹省伐理虜工炮學(xué)怒院籮（MI拴T）欣禮妄堂（楚球蛙殼碼平畜面衣為啊正雄三別角腫形紛）6枕8/煩7傍42）遠尺玩寸前選識用貍合弦理矢奶跨繞比是居影厚響最網(wǎng)霉殼漸受繳力糾的果重守要廚因話素厚度對網(wǎng)危殼受概力和租用鋼淡量均翠有影格響示意圖平面尺寸B/L矢跨比f/B雙層殼厚度h/B單層殼跨度L<1兩端支承時1/3~1/6縱邊支承時1/2~1/51/20~1/50兩端支承時L≤35m縱邊支承時B≤30m柱債面刑網(wǎng)煩殼村幾鐮何惕尺圖寸仿選絲式用6券9/嬌7深4示意圖平面尺寸矢跨比f/D雙層殼厚度h/D單層殼跨度D≥