网架主要用于大、中跨度的公共建筑中,例如体育馆、飞机库、俱乐部、展览馆和候车大厅等,中小型工业厂房也开始推广应用。跨度越大,采用此种结构的优越性和经济效果也就越显著。网架结构板型网架结构按组成形式主要分三类:一类是由平面桁架系组成,有两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架及三向应用广泛拱形钢结构屋顶四种形式;二类由四角锥体单元组成,有正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、斜放四角锥网架、棋盘形四角锥网架及星形四角锥网架五种形式;第三类由三角锥体单元组成,有三角锥网架、抽空三角锥网架及蜂窝形三角锥网架三种形式。应用广泛拱形钢结构屋顶建造按壳面形式分主要有柱面壳型网架、球面壳型网架及双曲抛物面壳型网架。网架结构按所用材料分有钢网架、钢筋混凝土网架以及钢与钢筋混凝土组成的组合网架,其中以钢网架用得较多。
自从彩钢拱形屋顶表面经过了适当的硬化处理之后,就使得板材通过表面硬化可以达到2H。但是有一点要注意,不是所有的品质的彩钢拱形屋顶都能做硬化,可见硬化彩钢拱形屋顶对其对板材的要求比较严格。其中重要的一个前提条件就是,吕梁拱形钢结构屋顶建造顶表面需要无模头线、无水波纹等现象,才能进行硬化。硬化彩钢拱形屋顶有一大不足是,板材做了表面硬化处理,会影响板材的柔韧性,拱形钢结构屋顶建造会变的很脆,在加工或安装的时候彩钢拱形屋顶容易发生脆裂。同时板材还不能弯曲,放置的过程中只能平放。所以硬化彩钢拱形屋顶虽然满足了一部分客户的需求,但是总体在市场上面的应用量还是很少的。就像用作声屏障的彩钢拱形屋顶就不需要进行硬化处理,它不仅满足了声屏障工程对材料的隔音效果要求,同时还符合追求景观效果及视觉的通透性。此外,声屏障工程的建设也要考虑高架桥的承受力,要求声屏障容重越低越好。而彩钢拱形屋顶质轻,自然是透明隔音板优先的选择。工程的建设更离不开屏障的安全性,若采用玻璃材质的透明隔音板,被肇事车辆撞击后容易破碎,重而锋利玻璃碎片从高架桥掉落,将对桥下的行人产生巨大的安全威胁;若选用质轻的隔声彩钢拱形屋顶,其安全系数大为提升。
拱形屋顶学名金属薄壁拱型屋盖是近几年来从国外引进和发展起来的一种新型的屋盖结构,国内目前大跨度可达36m,它与传统结构相比,有着自重轻、安装容易、造型美观、施工周期短、抗震性能好、造价低廉、环境污染少、免维护等综合优势。应用广泛拱形钢结构屋顶建造作为建设部2001年科技成果推广项目,在近年来有了长足的发展,目前施工技术已日臻成熟。作为冷弯型钢结构的一个分支,应用广泛拱形钢结构屋顶建造结构早在十九世纪八十年代就开始为人类所用,金属拱型波纹屋盖结构属于冷弯型钢结构范畴并有着很久的应用历史。
从1992年依靠美国的设备和技术再我国建成一座金属拱形屋顶算起,这种结构在我国出现二十个年头。但由于应用广泛拱形钢结构屋顶建造具有重量轻、材料省(10~25kg/m2)、施工速度快(400~1000 m2/台班)、造价低(不包括保温140~220元/ m2)、室内净空高、跨越能力大、造型优美、使用性能优良等优点,很适合我国国情。因而在短短的十来年中,拱形钢结构屋顶建造在我国的建筑市场中已牢牢的站稳了脚跟。
无梁拱之拱形所承受的荷载不同,其压力曲线的线形也不相同,一般按恒载下压力曲线确定;在活载作用下,拱内力可能产生弯矩,这时铰的设置就会影响拱内弯矩的分布状况。与刚架相仿,只有地基良好或两侧拱肢处有稳定边跨结构时才采用无铰拱,这种吕梁应用广泛拱形钢结构屋顶很少用于房屋建筑。双铰拱应用较多,为适应软弱地基上支座沉降差及拱拉杆变形,好采用静定结构的三铰拱。拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。拱脚有推力是其主要力学特征之一,矢高f越小,推力越大。应用广泛拱形钢结构屋顶一次超静定的双铰拱,支座的垂直或水平位移均会引起内力变化,对支座在推力作用下无变位的要求就更严格。由此可见,为了使拱保持正常工作,务必确保其支座能承受住推力而不位移,故拱脚推力的结构处理,是拱结构设计的中心问题。
拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。拱形钢结构屋顶建造被广泛用于工业厂房、仓储库房、体育场馆、集贸市场、车库机库等,它无梁无擦、空间高大开阔,可以随意分割组合,使用方便,自重轻、刚性强、弹性好、抗震性能优越等特点。拱形屋面还具有承压效果,拱所承受的荷载不同,其压力曲线的线形也不相同,一般按恒载下压力曲线确定;在活载作用下,拱内力可能产生弯矩,这时铰的设置就会影响拱内弯矩的分布状况。与刚架相仿,只有地基良好或两侧拱肢处有稳定边跨结构时才采用无铰拱,这种拱很少用于应用广泛拱形钢结构屋顶建造。双铰拱应用较多,为适应软弱地基上支座沉降差及拱拉杆变形,好采用静定结构的三铰拱。拱以曲杆抗衡并传递外力给支座,故铰支座不仅承受竖向力,并有相当大的水平向外的拱脚推力,其合力就位于拱轴曲线在支座点的切线方向上。拱脚有推力是其主要力学特征之一,矢高f越小,推力越大。一次超静定的双铰拱,支座的垂直或水平位移均会引起内力变化,对支座在推力作用下无变位的要求就更严格。由此可见,为了使拱保持正常工作,务必确保其支座能承受住推力而不位移,故拱脚推力的结构处理,是拱结构设计的中心问题。