JGJ7-2010 空间网格结构技术规程(附条文说明).pdf

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中华人民共和国行业标准
JGJ7-2010
备案号J1072-2010
空间网格结构技术规程
Technical specification for space frame structures
2010-07-20发布
2011-03-01实施
中华人民共和国住房和城乡建设部 发布

1总则
1.0.1为了在空间网格结构的设计与施工中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量，制定本规程。
1.0.2本规程适用于主要以钢杆件组成的空间网格结构，包括网架、单层或双层网壳及立体桁架等结构的设计与施工。
1.0.3设计空间网格结构时，应从工程实际情况出发，合理选用结构方案、网格布置与构造措施，并应综合考虑材料供应、加工制作与现场施工安装方法，以取得良好的技术经济效果。
1.0.4单层网壳结构不应设置悬挂吊车。网架和双层网壳结构直接承受工作级别为A3及以上的悬挂吊车荷载，当应力变化的循环次数大于或等于5×10^4次时，应进行疲劳计算，其容许应力幅及构造应经过专门的试验确定。
1.0.5进行空间网格结构设计与施工时，除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.1.1空间网格结构space frame,space latticed structure
按一定规律布置的杆件、构件通过节点连接而构成的空间结构，包括网架、曲面型网壳以及立体桁架等。
2.1.2网架space truss,space grid
按一定规律布置的杆件通过节点连接而形成的平板型或微曲面型空间杆系结构，主要承受整体弯曲内力。
2.1.3交叉桁架体系intersecting lattice truss system
以二向或三向交又桁架构成的体系。
2.1.4四角锥体系square pyramid system
以四角锥为基本单元构成的体系。
2.1.5三角锥体系triangular pyramid system
以三角锥为基本单元构成的体系。
2.1.6组合网架composite space truss
由作为上弦构件的钢筋混凝土板与钢腹杆及下弦杆构成的平板型网架结构。
2.l.7网壳latticed shell,reticulated shell
按一定规律布置的杆件通过节点连接而形成的曲面状空间杆系或梁系结构，主要承受整体薄膜内力。
2.1.8球面网壳spherical latticed shell,braced dome
外形为球面的单层或双层网壳结构。
2.1.9圆柱面网壳cylindrical latticed shell,braced vault
外形为圆柱面的单层或双层网壳结构。
2.l.l0双曲抛物面网壳hyperbolic paraboloid latticed shell
外形为双曲抛物面的单层或双层网壳结构。
2.1.11椭圆抛物面网壳elliptic paraboloid latticed shell
外形为椭圆抛物面的单层或双层网壳结构。
2.1.12'联方网格lamella grid
由二向斜交杆件构成的菱形网格单元。
2.1.13肋环型ribbed type
球面上由径向与环向杆件构成的梯形网格单元。
2.1.14肋环斜杆型ribbed type with diagonal bars(Schwedler dome)
球面上由径向、环向与斜杆构成的三角形网格单元。
2.1.15三向网格three-way grid
由三向杆件构成的类等边三角形网格单元。
2.1.l6扇形三向网格fan shape three-way grid(Kiewitt dome)
球面上径向分为n(n=6,8)个扇形曲面，在扇形曲面内
由平行杆件构成联方网格，与环向杆件共同形成三角形网格单元。
2.l.17葵花形三向网格sunflower shape three-way grid
球面上由放射状二向斜交杆件构成联方网格，与环向杆件共同形成三角形网格单元。
2.1.18短程线型geodesic type
以球内接正20面体相应的等边球面三角形为基础，再作网格划分的三向网格单元。
2.1.19组合网壳composite latticed shell
由作为上弦构件的钢筋混凝土板与钢腹杆及下弦杆构成的网壳结构。
2.1.20立体桁架spatial truss
由上弦、腹杆与下弦杆构成的横截面为三角形或四边形的格构式桁架。
2.1.21焊接空心球节点welded hollow spherical joint
由两个热冲压钢半球加肋或不加肋焊接成空心球的连接节点。
2.1.22
螺栓球节点bolted spherical joint
由螺栓球、高强螺栓、销子（或螺钉）、套筒、锥头或封板等零部件组成的机械装配式节点。
2.1,23嵌入式毂节点embeded hub joint
由柱状毂体、杆端嵌入件、上下盖板、中心螺栓、平垫圈、弹簧垫圈等零部件组成的机械装配式节点。
2.1.24铸钢节点cast steel joint
以铸造工艺制造的用于复杂形状或受力条件的空间节点。
2.1.25销轴节点pin axis joint
由销轴和销板构成，具有单向转动能力的机械装配式节点。
2.2符号
2.2.1作用、作用效应与响应
（略）
3基本规定
3.1结构选型
3.1.1网架结构可采用双层或多层形式；网壳结构可采用单层或双层形式，也可采用局部双层形式。
3.1.2网架结构可选用下列网格形式：
1由交叉桁架体系组成的两向正交正放网架、两向正交斜放网架、两向斜交斜放网架、三向网架、单向折线形网架（图A.0.1);
2由四角锥体系组成的正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、棋盘形四角锥网架、斜放四角锥网架、星形四角锥网架(图A.0.2);
3由三角锥体系组成的三角锥网架、抽空三角锥网架、蜂窝形三角锥网架（图A.0.3)。
3.1.3网壳结构可采用球面、圆柱面、双曲抛物面、椭圆抛物面等曲面形式，也可采用各种组合曲面形式。
3.1.4单层网壳可选用下列网格形式：
1单层圆柱面网壳可采用单向斜杆正交正放网格、交叉斜杆正交正放网格、联方网格及三向网格等形式（图B.0.1)。
2单层球面网壳可采用肋环型、肋环斜杆型、三向网格、扇形三向网格、葵花形三向网格、短程线型等形式（图B.0.2)。
3单层双曲抛物面网壳宜采用三向网格，其中两个方向杆件沿直纹布置。也可采用两向正交网格，杆件沿主曲率方向布置，局部区域可加设斜杆（图B.0.3)。
4单层椭圆抛物面网壳可采用三向网格、单向斜杆正交正放网格、椭圆底面网格等形式（图B.0.4)。
（略）
4结构计算
4.1一般计算原则
4.1.1空间网格结构应进行重力荷载及风荷载作用下的位移、内力计算，并应根据具体情况，对地震、温度变化、支座沉降及施工安装荷载等作用下的位移、内力进行计算。空间网格结构的内力和位移可按弹性理论计算；网壳结构的整体稳定性计算应考虑结构的非线性影响。
4.1.2对非抗震设计，作用及作用组合的效应应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009进行计算，在杆件截面及节点设计中，应按作用基本组合的效应确定内力设计值；对抗震设计，地震组合的效应应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011计算。在位移验算中，应按作用标准组合的效应确定其挠度。
4.1.3对于单个球面网壳和圆柱面网壳的风载体型系数，可按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009取值；对于多个连接的球面网壳和圆柱面网壳，以及各种复杂形体的空间网格结构，当跨度较大时，应通过风洞试验或专门研究确定风载体型系数。对于基本自振周期大于0.25s的空间网格结构，宜进行风振计算。
4.1.4分析网架结构和双层网壳结构时，可假定节点为铰接，杆件只承受轴向力；分析立体管桁架时，当杆件的节间长度与截面高度（或直径）之比不小于12（主管）和24（支管）时，也可假定节点为铰接；分析单层网壳时，应假定节点为刚接，杆件除承受轴向力外，还承受弯矩、扭矩、剪力等。
（略）

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