網(wǎng)架設(shè)計基本知識

1、1、 準確建?？梢岳胹fcad本身的建模工具，當(dāng)是異型或不規(guī)則時，你首先要找規(guī)律，利用規(guī)則的矩形，通過SFCAD的輔助工具箱修改成你所需要的模型，兩個方向?qū)ΨQ的只需要建1/4的模，利用鏡像對稱的原則得到整個模型。復(fù)雜的在SFCAD不好建模的，你也可以利用其它軟件建模導(dǎo)成CAD三維空間直線，或直接用CAD畫，最后在利用SFCAD導(dǎo)入DWG文件導(dǎo)人到SFCAD。2、 施加荷載施加荷載和網(wǎng)架本身所可能受到的荷載相符，上弦恒載根據(jù)具體荷載情況確定，一般單層彩鋼板取0.3KN/M2,70厚夾芯板取0.5KN/M2,下弦恒載根據(jù)具體下弦是否存在荷載和荷載大小而定，如果網(wǎng)架下弦不懸掛任何東西，下弦恒載就認

2、為0,如果是存在一些吊燈和燈的管線，你輸入0.05KN/M2一平方5公斤就夠了，一般的吊頂荷載輸入0.2KN/M2,我只是說一般，具體的你要根據(jù)吊頂材料而定，如果網(wǎng)架中間有檢修馬道，你還要把面荷載算成節(jié)點荷載輸?shù)今R道的節(jié)點上，檢修用的馬道荷載規(guī)范上有取1KN/M2,如果是演播廳舞臺可能還要懸掛些重東西，這些荷載你都要考慮，反正根據(jù)實際情況而定?；詈奢d就是指施工荷載或雪荷載取最大值，不上人屋面，規(guī)范規(guī)定不小于0.5KN/M2,也就是說雪荷載小于0.5KN/M2,這時活荷載就取0.5KN/M2,當(dāng)雪荷載大于0.5KN/M2時我們就取雪荷載的值，例如有的地方雪荷載是0.7KN/M2,這時活荷載你就要

3、取0.7KN/M2。根據(jù)網(wǎng)架所在的地面粗糙度，高度，和荷再體型系數(shù)加風(fēng)荷載。根據(jù)規(guī)范判斷是否需要加溫度荷載和地震荷載，關(guān)于溫度你可以采取抗的原則，如果你采取抗的原則，在SFCAD里你就要輸入溫差。你也可以采用支座構(gòu)造采取放的原則，就不需要輸入溫差了，就是采用支座過度板的孔開大點，當(dāng)溫度力來了，允許支座移動，這樣就釋放了溫度應(yīng)力。規(guī)范規(guī)定在7度包括7度以下的地震等級，就不需要輸入地震荷載，只有在8度包括8度以上的震區(qū)才加地震荷載。3、支座定義支座定義和支座構(gòu)造和支撐近可能相符，一般來支座用固定算出的截面最小，用彈性支撐次之，彈簧剛度越大越接近固定，保守的做法比實際算出的彈簧剛度系數(shù)稍微取小一點，

4、越小越安全（一般的獨立柱子都是彈性支撐，也就是說，給柱子最頂部施加一個水平力,柱子最頂部水平方向是彈性的,不可能一點不動，彈簧剛度系數(shù)一般取0.3-3,即使算出的比3大點，也取小一點取3,所以說并不是每次設(shè)計彈簧剛度系數(shù)都取軟件默認的0.3,你要算一下，網(wǎng)上也有算彈簧剛度系數(shù)的小軟件，SFCAD2004版本也有計算彈簧剛度系數(shù)的功能，MST工具箱里也有這個功能，固定是啥意思，通俗一點就是施加一個水平力，一點點都不動。當(dāng)支座設(shè)在地面的混凝土上。我們就可以X、Y、Z方向都設(shè)固定）用自由算出的截面最大，這個一般不用。4、選擇材料表和設(shè)計強度、長細比選擇是螺栓球還是焊接球的，鋼材的標準設(shè)計強度是215

5、N/mm2,我們一般控制在標準值0.9之內(nèi)，215*0.9=193.5N/mm2,這個SFCAD默認200N/mm2,MST默認193.5N/mm2,我們設(shè)計時這個值也可以改成190、185、180、一般不是太大的工程和造型簡單受力不復(fù)雜的工程也就默認200就行，大跨度的和造型復(fù)雜受力復(fù)雜的，你就要改成190、185、180,要是提高它的安全度。SFCAD默認拉桿長細比是180是比較保守的，MST就默認拉桿長細比是200,所以對于一般的工程你也可以把拉桿長細比改成200，壓桿長細就必須控制在180以內(nèi)了，因為長細比大了容易受壓失穩(wěn)。軟件在設(shè)計選擇截面時,強度和長細比都要滿足要求，例如一個3米的

6、48*3,5鋼管受壓力很小強度可能為70N/mm2，但3米48*3.5鋼管的長細比大于180，容易受壓失穩(wěn)定,所以即使強度滿足要求也不能選48*3.5,軟件會自動選擇60*3.5,這時3米60*3,5的長細比就小于180,強度和長細比都滿足要求，軟件就會選擇60*3.5,這里我們設(shè)計時只需要添一下設(shè)計強度，拉桿和壓桿的長細比，軟件會自動判斷選擇截面。SFCAD默認的截面最大是159*10，這個你也可以增加，如果219*14還不夠，你只能采取措施降低跨中桿件最大內(nèi)力，增加網(wǎng)架高度和采用3層網(wǎng)架就可以減少桿件最大內(nèi)力。目前網(wǎng)架用的最大桿件就是219*14,再大的目前還沒用過。5、進行內(nèi)力分析分析選

7、擇時一上來我們選擇全過程滿應(yīng)力優(yōu)化，當(dāng)我們滿應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計完，在檢查桿件截面時，同一個方向上相鄰桿件截面級差不要超過3,當(dāng)超過3時，把小的桿件截面，利用固定桿件截面，把桿件截面增大一級，還有當(dāng)網(wǎng)架支撐是幾個獨立的柱子，而不是周圈有很多支撐時，這時支座附近的桿件非常重要，就好比人的心臟，這時你要把支座附近的幾根桿件的設(shè)計強度控制低一些，需要檢查，一般控制在160之內(nèi)，如果小于160就不需要修改，如果達到180，小于我們的一上來的200,即使符合要求。這時你最好把這根桿件利用固定截面把它增大一級，然后重新進行內(nèi)力分析，這時就要選擇固定截面驗算了，重新分析節(jié)點系數(shù)默認1.3不要改。內(nèi)力分析后檢查撓度是

8、否符合要求。規(guī)范上控制在L/250,我們設(shè)計時要比規(guī)范小一點,控制在L/300,這是個人經(jīng)驗。6、節(jié)點設(shè)計在最左邊，當(dāng)是平板時就選擇平板，是雙坡和單坡時都選雙坡，但此時的（0,0）點必須設(shè)在屋脊上，否則螺栓球基準孔角度不對，上弦基準孔作用主要來安裝支托然后固定楝條和屋面用的，是桶殼和球殼時必須把（0,0）點設(shè)在桶殼和球殼的圓心，當(dāng)是波浪或異行網(wǎng)架時，曲面不大的按平板設(shè)計，基準孔豎直，由于曲面不大，基準孔豎直不影響屋面安裝，當(dāng)曲面比較大時還是按平板設(shè)計，基準孔豎直，通過采用雙向楝條改變最上部的楝條方向來安裝屋面，目前SFCAD在處理基準孔上不如其它軟件，有自動擬合曲面的功能，等SFCAD升級有這

9、個功能就好了，如果有些人能設(shè)計個小工具，使基準孔自動擬合曲面更好，SFCAD沒有導(dǎo)荷載的功能，網(wǎng)上有些小工具能使SFCAD數(shù)據(jù)文件自動導(dǎo)荷載就非常好，因為在輸入桶殼和球殼活載和風(fēng)載時很多位置的數(shù)值不一樣，用人工一個一個輸入很麻煩。SFCAD在螺栓選擇時,軟件是在你打勾的范圍內(nèi)選擇，12,14都不要選，小工程內(nèi)力不大的也可以選16的，一般的都不選16,螺栓一般選20,24,27,30,33,36,39,42,45,48,52,56,60,選擇合理高度使用鋼量最省。7、出圖節(jié)點設(shè)計完就可以出圖了，對于垂直封口的，在出安裝圖時，要把重合部位展開，出圖前要插入合適的圖框，出簡圖和祥圖時比列1:100可

10、以改，改成和圖框合適的比例，然后就出材料表和詳圖，說明一下材料表上的支托和支座不能用必須重新設(shè)計。8、根據(jù)支座反力進行支座設(shè)計和鋼柱子設(shè)計9、人工配支托10、有封檐的，在球圖里人工把封檐的支托球孔加上11、人工畫屋面圖和節(jié)點圖，節(jié)點有設(shè)計好的，你復(fù)制一下就行，計算一下屋面楝條、屋面板、硅膠、拉佛釘、自攻釘用量，寫在屋面材料表上。12、填寫一下設(shè)計說明就OK了，整個設(shè)計大體的過程就這樣。一，建模對于一般比較歸整的平面網(wǎng)架，用軟件里面的命令建模型就可以了，最常用的是正放四角錐網(wǎng)架，建立模型中最關(guān)鍵的是初期網(wǎng)格尺寸的劃分，網(wǎng)架厚度的選取,然后在平面上調(diào)整支座彳i置也是一個很重要，很細心的一個環(huán)節(jié).對

11、于比較復(fù)雜的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，比如：跨度較大，平面立面異形，建立模型就是整個設(shè)計里面比較重要，也是比較有挑戰(zhàn)性的一個環(huán)節(jié)，首先，要自己對CAD三唯命令要熟悉一點，建立模型的方式很多，我說我的方法：首先對這個異形網(wǎng)架平面里面空間結(jié)構(gòu)進行分析，在設(shè)計軟件里面先建出一個平面大致相同的水平網(wǎng)架，然后導(dǎo)出3D的CAD文件，在CAD里面進行調(diào)整,CAD里面經(jīng)常會用到一個命令:strentch,靈活運用該命令可以讓你的建模變的非常順利，快捷.在建立模型的過程中，難點就是網(wǎng)架邊緣，支座位置的調(diào)整，調(diào)整的思路就是：既要滿足網(wǎng)架受力的結(jié)構(gòu)特點，又要滿足建筑外形，不斷修正！在模型建立完成之后，輸出為DXF文件，記?。涸贑A

12、D里面的模型要把長度調(diào)整為米.然后在輸出DXF,然后用設(shè)計軟件打開就可以了，包括分層一定要在CAD里面完成.二、結(jié)構(gòu)計算及分析在網(wǎng)架計算過程中，主要包括支座情況的設(shè)置，荷載的輸入，工況的組合，以及計算結(jié)果的調(diào)整?？赡軙龅降膯栴}：1 .風(fēng)荷載的準確輸入是一個難點，特別是異形結(jié)構(gòu)注意對風(fēng)荷載各種參數(shù)的理解，準確輸入，反映真實受力，看桿件在不同工況下內(nèi)力是否反號。2 .支座情況的模擬需要注意的是支座構(gòu)件是懸臂立柱時，需要設(shè)置為彈性支座會更加準確一些，其他支座只要有圈梁的支座構(gòu)件，都可以設(shè)置為簡支支座。3 .工況組合的時候，主要注意重力荷載有利時候要考慮分項系數(shù)為1.0;4 .計算結(jié)果的調(diào)整里面問題

13、是最多的，我說一些吧，計算結(jié)果一般有兩種情況不過：桿件內(nèi)力不過，主要通過調(diào)整網(wǎng)架厚度及增加桿件截面來調(diào)整，桿件內(nèi)力過了，但是撓度不過，主要也是通過增加網(wǎng)架厚度和人為增大重要部位的桿件來減小撓度。所以，在初期建模型的時候，我建議網(wǎng)架網(wǎng)格劃分的時候，盡量想的周全一些，多花一點時間，好的網(wǎng)格劃分會很大程度上減少后續(xù)工作。5 .出現(xiàn)結(jié)構(gòu)幾何可變是經(jīng)常的問題，但是會隨著你建立模型越來越熟練，這種情況會逐漸減少，主要檢查方法：消除多余桿件及節(jié)點、支座對分法判斷，分層顯示查找法判斷。6 .在螺栓設(shè)計，球節(jié)點設(shè)計的時候，注意螺栓大小應(yīng)根據(jù)桿件軸力來設(shè)計，一般不用最大軸力控制螺栓大小。同時在球節(jié)點設(shè)計中，最小螺

14、栓設(shè)定時候，一般軟件默認的螺栓一般都偏小，需要認為調(diào)大一點，這樣更容易在螺栓球驗算中通過，大家可以不斷嘗試。還有很多，需要大家來補充。三、出圖部分網(wǎng)架結(jié)構(gòu)出圖主要是螺栓球球圖計算和加工圖施工圖的出圖。步驟很簡單，但是在出圖階段，需要注意的問題很多。1 .在出加工圖以前，一定要施工單位復(fù)核現(xiàn)場的所有支座位置的準確坐標，根據(jù)現(xiàn)有的支座坐標調(diào)整模型中的支座位置，然后，計算滿足后才能夠出具加工圖,沒有經(jīng)過現(xiàn)場復(fù)核支座尺寸的所有網(wǎng)架施工圖，球圖，都不具有加工的意義（一般作投標報價用）。2 .在出施工圖的時候，有可能會遇到出圖程序死掉的情況，或者不能夠出圖等情況，一般只要把模型考到非安裝程序所在盤符下，重

15、新出圖就可以了。3 .在計算球圖的時候，大家一定要注意的就是基準面的選取，有時間一定要多琢磨，一般上弦層工藝孔朝上，下弦層一般也朝上，要是需要吊頂則工藝空朝下水平網(wǎng)架一般都選水平面為基準面，弧形網(wǎng)架一般都選用擬合平面比較好，但是多個弧線相交的位置最好重新用其他基準面來計算，需要大家慢慢去體會。4 .還有一個關(guān)鍵的因素，就是網(wǎng)架模型在計算軟件里面，平面所在的位置，一定要移動到基點零零零，要不然，計算到?jīng)]有什么問題，但是出圖會產(chǎn)生很多微小的角度上的差別，甚至影響網(wǎng)架球的安裝。當(dāng)然網(wǎng)架設(shè)計過程中還有很多很重要的問題，希望大家一起來討論！48X3.25（16螺栓）60X3.5（16或者20螺栓）76X

16、3.75（20或者24螺栓）89X4.0（2427）114X4.0（2733）140x4,0(5.0)(3033)159X5.0(6.0)(3036)180X5.0(6.0,8.0)(33-42)以此類推，有時候也不是絕對的，在網(wǎng)架荷載比較小跨度比較小的時候，結(jié)構(gòu)也比較規(guī)整的情況下，盡量使用較小的螺栓，但是最小不要小于16螺栓，在一些大型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中，盡量少用48管，經(jīng)驗的總結(jié)。對于網(wǎng)架屋面的坡度問題，其實按理說是建筑的事情，只要建筑給出了網(wǎng)架的外形弧線，建筑設(shè)計的人就應(yīng)該考慮到排水坡度夠與不夠的問題，但從我設(shè)計已經(jīng)施工的網(wǎng)架來看，我最小的設(shè)計坡度為3%,但是排水不是太好，我建議最好不要小于5%

17、坡度，對于弧形或者橢圓形的網(wǎng)架弧線，主要看平緩段的長短，一般都要進行排水計算，不能夠按照端點和中點的連線來確定排水坡度，應(yīng)該以相鄰兩天溝之間的弧線取中點切線來確定(一般比較準確，對于弧線異形變化大的進行適當(dāng)調(diào)整，排水保守一點好)。一般對于平緩段比較長的情況就是盡量多設(shè)幾道天溝就解決了，但是造價還是高了。應(yīng)該說：凡是沒有達到建筑排水要求的坡度，出現(xiàn)漏水的幾率要大！本教程共四個，拍前請將數(shù)量修改成4件網(wǎng)架設(shè)計權(quán)威軟件SFCAD入門教程.拿別人請教老鳥買煙的錢，換香煙換不到的知識那是2009年的一個夏天，再回首，依稀記得當(dāng)時的情形，帶著興奮、躊躇、迷茫等等-舍不得校園里的籃球場、經(jīng)管系的女生、打游戲飛快的校園網(wǎng)、一起組隊打幽靈的舍友。畢業(yè)后進了一家說大不大說小不小的設(shè)計院，我開始知道什么是SFCAD、什么是PKPM、什么是Takla、3D3S。稀里嘩啦的一股腦都來了，那時候我才意識到大